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在預熱升溫階段，爐氣升溫速度為133℃/h，由于升溫速度快、爐氣本身在同一水平面上也有一定的溫度梯度，因此用熱電偶來衡量爐氣溫度會有一定的誤差。應用換熱修正系數的目的是彌補這個誤差，在隨后的升溫和保溫過程中，溫度變化比較緩慢，爐體的爐氣溫度比較均勻，所以換熱修正系數較小。而進入高速升溫階段，爐氣的溫度急劇上升，各個筒節的熱負載能力有差異，同時同一水平位置爐氣的溫度梯度也很大，因此換熱修正系數最大，隨著爐氣溫度升高爐氣的溫度梯度減小，換熱修正系數逐漸減小，到爐氣溫度4h后達到1050℃時，換熱修正系數基本趨近于零。

通過筒節加熱試驗，除對爐體有了感官的認識之外，對爐體的加熱性能也有了進一步的了解，在預熱階段，由于爐體提供的熱量比較充足，爐氣溫度變化可控制性強，計算誤差也較小。而在高速升溫階段，由于實際加熱過程組成爐體的加熱元件有一定的差異，各部分在全功率升溫時熱輸出有一定的差異，爐氣本身在高度方向上的溫度也有很大的差異，可以推測筒節各部分在高度方向上溫度有一定的差異。通過逆算法確定了整個加熱過程的換熱系數變化，為以后預測柱塞溫度場提供有效依據。

4 結論

運用有限元方法確定了大型筒體鍛件加熱過程中的溫度分布，采用逆算法確定了各個過程中材料表面的換熱系數，應用修正的換熱系數逆算法計算的外表面溫度與實際的測量溫度在預熱及高速升溫過程的溫度差在±13℃以內。大型筒體鍛件工件內部的溫度場呈拋物線型分布，表面溫度升高較快，內層溫度升得較慢，可以達到良好的差溫效果。計算結果表明，應用井式電阻爐，可以達到較好的差溫效果。從實際情況考慮，采用綜合換熱系數方式計算的結果比較符合生產實際。

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