在鑄(zhu)(zhu)錠凝固(gu)過程中，增加壓力能(neng)夠改善鑄(zhu)(zhu)型和鑄(zhu)(zhu)錠的(de)接觸環境(jing)，為了深入研(yan)究壓力強(qiang)化鑄(zhu)(zhu)錠和鑄(zhu)(zhu)型間換(huan)熱(re)的(de)效果，在能(neng)量守恒的(de)基礎上(shang)，運用導熱(re)微分(fen)方程，建(jian)立換(huan)熱(re)系數的(de)反算模(mo)(mo)型，量化壓力對(dui)換(huan)熱(re)系數的(de)影響規律。該(gai)模(mo)(mo)型包(bao)含傳熱(re)正問(wen)題模(mo)(mo)型和傳熱(re)反問(wen)題模(mo)(mo)型。

1.傳(chuan)熱正問題模型

  凝固(gu)(gu)過(guo)程(cheng)中的(de)(de)(de)熱(re)(re)量傳輸是凝固(gu)(gu)進(jin)行的(de)(de)(de)驅動(dong)力，直接關系著金(jin)(jin)屬(shu)液(ye)相(xiang)凝固(gu)(gu)的(de)(de)(de)整個進(jin)程(cheng)。凝固(gu)(gu)過(guo)程(cheng)中，熱(re)(re)量通過(guo)金(jin)(jin)屬(shu)液(ye)相(xiang)、已凝固(gu)(gu)的(de)(de)(de)金(jin)(jin)屬(shu)固(gu)(gu)相(xiang)、鑄(zhu)(zhu)(zhu)錠(ding)－鑄(zhu)(zhu)(zhu)型界面(mian)（氣(qi)隙等）和鑄(zhu)(zhu)(zhu)型的(de)(de)(de)熱(re)(re)阻向(xiang)環境傳輸。因(yin)存在凝固(gu)(gu)潛熱(re)(re)的(de)(de)(de)釋(shi)放(fang)，凝固(gu)(gu)是一個有熱(re)(re)源的(de)(de)(de)非穩態傳熱(re)(re)過(guo)程(cheng)，基于(yu)凝固(gu)(gu)過(guo)程(cheng)熱(re)(re)傳導(dao)的(de)(de)(de)能量守恒原理，柱坐標下鑄(zhu)(zhu)(zhu)錠(ding)和鑄(zhu)(zhu)(zhu)型的(de)(de)(de)導(dao)熱(re)(re)分方(fang)程(cheng)可表示為:

  鋼液釋放凝(ning)固(gu)潛熱(re)(re)，進而在(zai)體積單元(yuan)內(nei)產生內(nei)熱(re)(re)源q;在(zai)運用(yong)數值(zhi)離散(san)的方法(fa)(fa)(fa)(fa)求解導熱(re)(re)微分方程時，凝(ning)固(gu)潛熱(re)(re)的處理(li)方法(fa)(fa)(fa)(fa)通常有四種，分別為(wei)等效比(bi)熱(re)(re)法(fa)(fa)(fa)(fa)、熱(re)(re)焓(han)(han)法(fa)(fa)(fa)(fa)、溫(wen)度(du)(du)回升(sheng)法(fa)(fa)(fa)(fa)以(yi)及源項(xiang)處理(li)法(fa)(fa)(fa)(fa)。孫(sun)天亮對四種凝(ning)固(gu)潛熱(re)(re)的處理(li)法(fa)(fa)(fa)(fa)進行(xing)比(bi)較發現，源項(xiang)處理(li)法(fa)(fa)(fa)(fa)最為(wei)精確，其次是等效比(bi)熱(re)(re)法(fa)(fa)(fa)(fa)，誤差較大的是溫(wen)度(du)(du)回升(sheng)法(fa)(fa)(fa)(fa)和(he)熱(re)(re)焓(han)(han)法(fa)(fa)(fa)(fa)；在(zai)一般情況下，為(wei)了簡化計算(suan)和(he)降低編程難度(du)(du)，可采用(yong)等效比(bi)熱(re)(re)法(fa)(fa)(fa)(fa)處理(li)凝(ning)固(gu)潛熱(re)(re)。因(yin)此，在(zai)非穩態(tai)條件下，內(nei)熱(re)(re)源與凝(ning)固(gu)潛熱(re)(re)的關系可表示為(wei):

  此外，由于鑄(zhu)(zhu)(zhu)錠的(de)(de)(de)(de)凝固收縮(suo)和鑄(zhu)(zhu)(zhu)型的(de)(de)(de)(de)受熱(re)膨脹，鑄(zhu)(zhu)(zhu)錠和鑄(zhu)(zhu)(zhu)型接觸隨之發生變化，當鑄(zhu)(zhu)(zhu)錠和鑄(zhu)(zhu)(zhu)型間(jian)氣隙形成以后，鑄(zhu)(zhu)(zhu)錠向鑄(zhu)(zhu)(zhu)型的(de)(de)(de)(de)傳(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)熱(re)方(fang)式不只是簡單的(de)(de)(de)(de)傳(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)導(dao)傳(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)熱(re)，同時(shi)存在(zai)小區域的(de)(de)(de)(de)對流和輻射傳(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)熱(re)，進而加(jia)大了計(ji)(ji)算(suan)的(de)(de)(de)(de)復(fu)(fu)雜性，為了降低計(ji)(ji)算(suan)的(de)(de)(de)(de)復(fu)(fu)雜性和難度，采(cai)用等(deng)(deng)效(xiao)(xiao)界面(mian)換熱(re)系數hi來替代(dai)氣隙形成后鑄(zhu)(zhu)(zhu)錠和鑄(zhu)(zhu)(zhu)型間(jian)復(fu)(fu)雜的(de)(de)(de)(de)傳(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)導(dao)、對流和輻射傳(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)熱(re)過(guo)程，在(zai)不考(kao)慮間(jian)隙比熱(re)容的(de)(de)(de)(de)情(qing)況下，等(deng)(deng)效(xiao)(xiao)界面(mian)換熱(re)系數h;計(ji)(ji)算(suan)方(fang)法如(ru)下：

2. 傳熱反問題模型

  與正(zheng)(zheng)問題(ti)相對應的(de)(de)反問題(ti)，即在求解傳(chuan)熱(re)問題(ti)時(shi)，以(yi)溫度場為已(yi)知量，對邊(bian)界條(tiao)件(jian)或(huo)初(chu)始條(tiao)件(jian)進行計算的(de)(de)過(guo)程。傳(chuan)熱(re)反問題(ti)的(de)(de)研究從20世紀(ji)60年(nian)代以(yi)來(lai)得到了(le)空前(qian)的(de)(de)進步與應用。在鑄(zhu)(zhu)造過(guo)程中，鑄(zhu)(zhu)錠(ding)(ding)和(he)鑄(zhu)(zhu)型間邊(bian)界條(tiao)件(jian)的(de)(de)反問題(ti)也一直(zhi)備受關注(zhu)。通(tong)傳(chuan)熱(re)正(zheng)(zheng)問題(ti)模型可(ke)(ke)知，在鑄(zhu)(zhu)錠(ding)(ding)和(he)鑄(zhu)(zhu)型物性參(can)數(shu)(shu)、初(chu)始條(tiao)件(jian)以(yi)及除鑄(zhu)(zhu)錠(ding)(ding)和(he)鑄(zhu)(zhu)型間邊(bian)界條(tiao)件(jian)以(yi)外(wai)，其他(ta)邊(bian)界條(tiao)件(jian)可(ke)(ke)知的(de)(de)情況下。溫度場可(ke)(ke)表示成隨(sui)鑄(zhu)(zhu)錠(ding)(ding)和(he)鑄(zhu)(zhu)型間界面換熱(re)系(xi)數(shu)(shu)變(bian)化的(de)(de)函(han)數(shu)(shu)，即

  利用(yong)傳熱反問(wen)題模型，運用(yong)數(shu)值(zhi)離散的(de)方(fang)法求解界面換熱系(xi)(xi)數(shu)的(de)過程，相當于依照一定的(de)方(fang)法或者規律選定界面換熱系(xi)(xi)數(shu)，并以此作為已知邊界條件，利用(yong)傳熱正問(wen)題計(ji)算出(chu)相應的(de)溫度場，如果溫度場的(de)計(ji)算值(zhi)與(yu)測(ce)量(liang)值(zhi)之間(jian)的(de)偏差(cha)最(zui)小(xiao)(xiao)，那么(me)選定的(de)界面換熱系(xi)(xi)數(shu)最(zui)接(jie)近真實值(zhi)。為了度量(liang)溫度場計(ji)算值(zhi)與(yu)測(ce)量(liang)值(zhi)之間(jian)的(de)偏差(cha)，利用(yong)最(zui)小(xiao)(xiao)二乘法構建(jian)以下函數(shu)關系(xi)(xi)

  因此(ci)，在給定界面(mian)換(huan)熱系(xi)數初始值(zhi)的情況下，利用式（2-151)可(ke)對(dui)界面(mian)換(huan)熱系(xi)數h進行(xing)迭(die)代求解，每次迭(die)代均利用傳熱正(zheng)問題模型對(dui)熱電(dian)偶測量點的溫度(du)T(h)進行(xing)計算(suan)；當(dang)迭(die)代結(jie)果滿足精度(du)要(yao)求時(shi)，即可(ke)獲得接近(jin)界面(mian)換(huan)熱系(xi)數真實(shi)值(zhi)的h.對(dui)于一(yi)維導(dao)熱過程，界面(mian)換(huan)熱系(xi)數反算(suan)模型求解過程中可(ke)用如圖2-77所示(shi)的幾何模型，除(chu)了鑄(zhu)錠和鑄(zhu)型間(jian)邊界條(tiao)件(jian)以外，模型中還包含兩個邊界條(tiao)件(jian)，分別(bie)為鑄(zhu)錠心部邊界條(tiao)件(jian)（B1)和外表面(mian)邊界條(tiao)件(jian)（B2).

3. 正(zheng)/反傳(chuan)熱問(wen)題的數(shu)值(zhi)求解方法

  數(shu)值(zhi)(zhi)(zhi)離(li)散(san)方(fang)(fang)法(fa)(fa)主要包含有(you)(you)(you)限(xian)(xian)元(yuan)、有(you)(you)(you)限(xian)(xian)體積(ji)及(ji)有(you)(you)(you)限(xian)(xian)差(cha)分(fen)(fen)(fen)(fen)法(fa)(fa)。有(you)(you)(you)限(xian)(xian)元(yuan)法(fa)(fa)的(de)基(ji)礎是(shi)變(bian)分(fen)(fen)(fen)(fen)原(yuan)理和(he)加(jia)權余量(liang)法(fa)(fa)，其基(ji)本求(qiu)解思想是(shi)把計(ji)算域劃(hua)分(fen)(fen)(fen)(fen)為(wei)(wei)(wei)有(you)(you)(you)限(xian)(xian)個(ge)互不(bu)重(zhong)疊的(de)單元(yuan)，在(zai)每(mei)個(ge)單元(yuan)內，選(xuan)擇一(yi)些合適的(de)節(jie)點作為(wei)(wei)(wei)求(qiu)解函數(shu)的(de)插值(zhi)(zhi)(zhi)點，將(jiang)(jiang)微分(fen)(fen)(fen)(fen)方(fang)(fang)程(cheng)(cheng)(cheng)中的(de)變(bian)量(liang)改寫成由(you)各變(bian)量(liang)或(huo)其導數(shu)的(de)節(jie)點值(zhi)(zhi)(zhi)與(yu)所選(xuan)用(yong)(yong)的(de)插值(zhi)(zhi)(zhi)函數(shu)組成的(de)線性表(biao)達式(shi)，借(jie)助變(bian)分(fen)(fen)(fen)(fen)原(yuan)理或(huo)加(jia)權余量(liang)法(fa)(fa)，將(jiang)(jiang)微分(fen)(fen)(fen)(fen)方(fang)(fang)程(cheng)(cheng)(cheng)離(li)散(san)求(qiu)解。有(you)(you)(you)限(xian)(xian)體積(ji)法(fa)(fa)的(de)基(ji)本思路是(shi)將(jiang)(jiang)計(ji)算區域劃(hua)分(fen)(fen)(fen)(fen)為(wei)(wei)(wei)一(yi)系列不(bu)重(zhong)復的(de)控(kong)(kong)制(zhi)體積(ji)，并使每(mei)個(ge)網格(ge)(ge)(ge)(ge)點周圍有(you)(you)(you)一(yi)個(ge)控(kong)(kong)制(zhi)體積(ji)；將(jiang)(jiang)待解的(de)微分(fen)(fen)(fen)(fen)方(fang)(fang)程(cheng)(cheng)(cheng)對每(mei)一(yi)個(ge)控(kong)(kong)制(zhi)體積(ji)積(ji)分(fen)(fen)(fen)(fen)，便得出(chu)一(yi)組離(li)散(san)方(fang)(fang)程(cheng)(cheng)(cheng)。其中的(de)未知(zhi)數(shu)是(shi)網格(ge)(ge)(ge)(ge)點上因(yin)變(bian)量(liang)的(de)數(shu)值(zhi)(zhi)(zhi)。有(you)(you)(you)限(xian)(xian)差(cha)分(fen)(fen)(fen)(fen)法(fa)(fa)是(shi)將(jiang)(jiang)求(qiu)解域劃(hua)分(fen)(fen)(fen)(fen)為(wei)(wei)(wei)差(cha)分(fen)(fen)(fen)(fen)網格(ge)(ge)(ge)(ge)，用(yong)(yong)有(you)(you)(you)限(xian)(xian)個(ge)網格(ge)(ge)(ge)(ge)節(jie)點代(dai)替連續的(de)求(qiu)解域，以泰勒級數(shu)展(zhan)開等方(fang)(fang)法(fa)(fa)，把控(kong)(kong)制(zhi)方(fang)(fang)程(cheng)(cheng)(cheng)中的(de)導數(shu)用(yong)(yong)網格(ge)(ge)(ge)(ge)節(jie)點上函數(shu)值(zhi)(zhi)(zhi)的(de)差(cha)商代(dai)替進行離(li)散(san)，從(cong)而建(jian)立以網格(ge)(ge)(ge)(ge)節(jie)點上的(de)值(zhi)(zhi)(zhi)為(wei)(wei)(wei)未知(zhi)數(shu)的(de)代(dai)數(shu)方(fang)(fang)程(cheng)(cheng)(cheng)組。對于有(you)(you)(you)限(xian)(xian)差(cha)分(fen)(fen)(fen)(fen)格(ge)(ge)(ge)(ge)式(shi)，從(cong)格(ge)(ge)(ge)(ge)式(shi)的(de)精(jing)度來(lai)劃(hua)分(fen)(fen)(fen)(fen)，有(you)(you)(you)一(yi)階(jie)格(ge)(ge)(ge)(ge)式(shi)、二階(jie)格(ge)(ge)(ge)(ge)式(shi)和(he)高階(jie)格(ge)(ge)(ge)(ge)式(shi)。從(cong)差(cha)分(fen)(fen)(fen)(fen)的(de)空間(jian)形式(shi)來(lai)考慮(lv)(lv)，可(ke)分(fen)(fen)(fen)(fen)為(wei)(wei)(wei)中心格(ge)(ge)(ge)(ge)式(shi)和(he)逆風格(ge)(ge)(ge)(ge)式(shi)。考慮(lv)(lv)時間(jian)因(yin)子的(de)影響，差(cha)分(fen)(fen)(fen)(fen)格(ge)(ge)(ge)(ge)式(shi)還可(ke)以分(fen)(fen)(fen)(fen)為(wei)(wei)(wei)顯(xian)格(ge)(ge)(ge)(ge)式(shi)、隱格(ge)(ge)(ge)(ge)式(shi)、顯(xian)隱交(jiao)替格(ge)(ge)(ge)(ge)式(shi)等。

  以隱(yin)式有限(xian)差分為例，對通式（2-152)進行數(shu)值離散，二(er)階導數(shu)采用二(er)階中心差商形式，經(jing)整理得：

  為了更好地說明壓(ya)力(li)對(dui)界面(mian)(mian)換熱(re)系(xi)數的(de)影(ying)響，以高氮(dan)鋼P2000加壓(ya)凝(ning)固(gu)(gu)過程的(de)傳熱(re)現象為例(li)，采(cai)用4根雙鉑銠（B型(xing)）熱(re)電(dian)偶，通(tong)過埋設熱(re)電(dian)偶測(ce)(ce)溫實驗測(ce)(ce)量(liang)(liang)凝(ning)固(gu)(gu)過程鑄(zhu)錠和(he)鑄(zhu)型(xing)溫度變(bian)化(hua)曲線，采(cai)用兩個(ge)位(wei)(wei)移(yi)傳感(gan)器測(ce)(ce)量(liang)(liang)凝(ning)固(gu)(gu)過程中(zhong)(zhong)鑄(zhu)型(xing)和(he)鑄(zhu)錠的(de)位(wei)(wei)移(yi)變(bian)化(hua)情況，獲得凝(ning)固(gu)(gu)過程中(zhong)(zhong)鑄(zhu)錠和(he)鑄(zhu)型(xing)界面(mian)(mian)氣(qi)隙演變(bian)規律，測(ce)(ce)量(liang)(liang)裝(zhuang)置示(shi)意圖和(he)實物圖如(ru)圖2-79所示(shi)。

  澆(jiao)注(zhu)結束(shu)后(hou)，在(zai)(zai)0.5MPa、0.85MPa和1.2MPa下(xia)的(de)鋼(gang)液凝固過(guo)程中，鑄(zhu)(zhu)(zhu)錠(ding)和鑄(zhu)(zhu)(zhu)型(xing)(xing)溫(wen)度(du)變化(hua)曲(qu)線(xian)(xian)的(de)測(ce)(ce)(ce)量結果如(ru)(ru)圖2-80所示，溫(wen)度(du)變化(hua)曲(qu)線(xian)(xian)測(ce)(ce)(ce)量的(de)時(shi)間(jian)(jian)區間(jian)(jian)為澆(jiao)注(zhu)結束(shu)后(hou)的(de)300s以內(nei)，且鑄(zhu)(zhu)(zhu)錠(ding)和鑄(zhu)(zhu)(zhu)型(xing)(xing)在(zai)(zai)不同壓力(li)下(xia)的(de)溫(wen)度(du)變化(hua)趨勢基(ji)本一致。以0.5MPa下(xia)的(de)溫(wen)度(du)變化(hua)曲(qu)線(xian)(xian)為例，如(ru)(ru)圖2-80(a)所示，在(zai)(zai)初始階(jie)段，2nd和4h曲(qu)線(xian)(xian)上溫(wen)度(du)均(jun)存在(zai)(zai)陡(dou)升(sheng)和振蕩(dang)階(jie)段，這主要是在(zai)(zai)測(ce)(ce)(ce)溫(wen)初期，熱(re)電偶(ou)與鋼(gang)液接觸后(hou)的(de)自身預(yu)熱(re)，以及(ji)澆(jiao)注(zhu)引(yin)起(qi)鋼(gang)液的(de)湍流所致［104];隨(sui)著鋼(gang)液凝固的(de)進行(xing)，由(you)(you)于(yu)鑄(zhu)(zhu)(zhu)錠(ding)不斷(duan)向鑄(zhu)(zhu)(zhu)型(xing)(xing)傳熱(re)，致使鑄(zhu)(zhu)(zhu)錠(ding)的(de)溫(wen)度(du)（2nd和4h)逐漸減小，而鑄(zhu)(zhu)(zhu)型(xing)(xing)的(de)溫(wen)度(du)（1st和3rd)隨(sui)之(zhi)增加。此(ci)外(wai)，測(ce)(ce)(ce)溫(wen)位置相(xiang)近的(de)3rd和4th曲(qu)線(xian)(xian)之(zhi)間(jian)(jian)存在(zai)(zai)較大(da)的(de)溫(wen)差，這主要是由(you)(you)于(yu)鑄(zhu)(zhu)(zhu)錠(ding)和鑄(zhu)(zhu)(zhu)型(xing)(xing)間(jian)(jian)氣隙形成后(hou)產生(sheng)的(de)巨大(da)熱(re)阻Rair-cap(=1/hi),其中h為鑄(zhu)(zhu)(zhu)錠(ding)和鑄(zhu)(zhu)(zhu)型(xing)(xing)間(jian)(jian)的(de)換熱(re)系數。

  不同壓力(li)下(xia)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)型(xing)(xing)溫(wen)度(du)(du)的(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)長速率(lv)（15t和(he)(he)3rd)和(he)(he)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)錠(ding)(ding)(ding)的(de)(de)(de)冷卻速率(lv)（2d和(he)(he)4h)如圖2-81所示，當(dang)壓力(li)從(cong)0.5MPa增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)至1.2MPa時(shi)，鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)錠(ding)(ding)(ding)內(nei)(nei)2md和(he)(he)4h熱電偶測溫(wen)點冷卻速率(lv)的(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)量分別為0.335K/s和(he)(he)0.605K/s.與此同時(shi)，在澆注(zhu)結束后300s時(shi)，鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)錠(ding)(ding)(ding)內(nei)(nei)2d和(he)(he)4h測溫(wen)位置之間(jian)的(de)(de)(de)平均溫(wen)度(du)(du)梯度(du)(du)從(cong)4.0K/mm增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)到了8.6K/mm.由導(dao)熱的(de)(de)(de)傅(fu)里葉定律（Qingor=αGr,α為19Cr14Mn0.9N鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)錠(ding)(ding)(ding)的(de)(de)(de)導(dao)熱系數，Qingot為熱通量）可(ke)知，隨(sui)著壓力(li)的(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)，鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)錠(ding)(ding)(ding)內(nei)(nei)沿度(du)(du)梯度(du)(du)方向上(shang)的(de)(de)(de)熱通量增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)大。此外，根據(ju)能(neng)量守恒定律（即Q=Qingot,Q為鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)錠(ding)(ding)(ding)和(he)(he)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)型(xing)(xing)間(jian)的(de)(de)(de)熱通量），鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)錠(ding)(ding)(ding)和(he)(he)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)型(xing)(xing)間(jian)的(de)(de)(de)熱通量也隨(sui)之增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)。因(yin)此，增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)壓力(li)能(neng)夠顯著加(jia)快鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)錠(ding)(ding)(ding)的(de)(de)(de)冷卻以(yi)及強化鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)錠(ding)(ding)(ding)和(he)(he)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)型(xing)(xing)間(jian)的(de)(de)(de)換熱。

  在0.5MPa、0.85MPa和(he)(he)(he)(he)1.2MPa壓力下的(de)(de)鋼液(ye)凝(ning)固(gu)過程中，鑄(zhu)錠(ding)和(he)(he)(he)(he)鑄(zhu)型(xing)的(de)(de)溫(wen)度測(ce)量(liang)值作為輸入值（圖2-80),運用(yong)驗(yan)證后(hou)的(de)(de)反(fan)(fan)(fan)算(suan)模(mo)型(xing)，對鑄(zhu)錠(ding)和(he)(he)(he)(he)鑄(zhu)型(xing)間界面(mian)換熱(re)系數(shu)隨時(shi)間的(de)(de)變化規律進行反(fan)(fan)(fan)算(suan)，反(fan)(fan)(fan)算(suan)過程中時(shi)間步長(chang)Δt取值為0.75s,空間步長(chang)Δr取值為1mm,常(chang)數(shu)β和(he)(he)(he)(he)8分別(bie)(bie)為10-10和(he)(he)(he)(he)200.換熱(re)系數(shu)的(de)(de)反(fan)(fan)(fan)算(suan)結果分別(bie)(bie)為hos、ho85和(he)(he)(he)(he)h2,隨時(shi)間的(de)(de)變化規律如圖2-82所示，由于Δt和(he)(he)(he)(he)8乘(cheng)積為150s,結合Beck非線性估算(suan)法本身的(de)(de)特點，只能反(fan)(fan)(fan)算(suan)出凝(ning)固(gu)前(qian)期(qi)150s內hos、ho.85和(he)(he)(he)(he)h2隨時(shi)間的(de)(de)變化規律。此外，因熱(re)電偶本身的(de)(de)預熱(re)以及澆注引(yin)起鋼液(ye)的(de)(de)湍流，導致2nd和(he)(he)(he)(he)4th熱(re)電偶的(de)(de)在前(qian)30s內存在較大(da)的(de)(de)波動，因此反(fan)(fan)(fan)算(suan)出的(de)(de)界面(mian)換熱(re)系數(shu)在前(qian)期(qi)存在一定的(de)(de)波動，其中h2最(zui)大(da)，其次是ho.85,ho5最(zui)小(xiao)。

  擬合后的參數Adj.R-Square分別為0.9558、0.9716和0.9692,說明擬合度高，反算結(jie)果和經驗(yan)公式(shi)相(xiang)符(fu)。通(tong)過對(dui)比(bi)不同(tong)壓力下反算出的界(jie)面換(huan)熱(re)系數可知，隨著壓力的增加，界(jie)面換(huan)熱(re)系數增大，鑄錠和鑄型間界(jie)面換(huan)熱(re)條件得到明顯(xian)改善，充分說明壓力在19Cr14Mn0.9N含(han)氮鋼的凝固過程中，起(qi)到了(le)十分顯(xian)著的強化冷(leng)卻(que)作用。

  眾(zhong)所周知，在(zai)某一(yi)時(shi)刻下，界面(mian)換熱系(xi)(xi)數與(yu)壓(ya)(ya)力呈現多項式關(guan)(guan)系(xi)(xi)。為(wei)(wei)了獲得19Cr14Mn0.9N 含氮鋼界面(mian)換熱系(xi)(xi)數與(yu)壓(ya)(ya)力之間的(de)(de)關(guan)(guan)系(xi)(xi)，可采用多項式擬(ni)合的(de)(de)方(fang)式對(dui)界面(mian)換熱系(xi)(xi)數與(yu)壓(ya)(ya)力關(guan)(guan)系(xi)(xi)進行擬(ni)合，擬(ni)合關(guan)(guan)系(xi)(xi)式為(wei)(wei)