22MnB5钢表面微观形貌对界面换热系数的影响

材料热处理学报, 2015, 36(3): 226-231.

22MnB5钢表面微观形貌对界面换热系数的影响

常颖 ^1, , 李树娟 ^2, , 唐行辉 ^3, , 李晓东 ^4, , 王存宇 ^5, , 赵坤民 ^6,

1.大连理工大学工业装备结构分析重点实验室,辽宁大连 116024;大连理工大学汽车工程学院,辽宁大连116024

2.大连理工大学汽车工程学院,辽宁大连,116024

3.大连理工大学汽车工程学院,辽宁大连,116024

4.大连理工大学汽车工程学院,辽宁大连,116024

5.钢铁研究总院特殊钢研究所,北京,100081

6.大连理工大学工业装备结构分析重点实验室,辽宁大连 116024;大连理工大学汽车工程学院,辽宁大连116024

基金项目: 国家自然科学基金(51101036,51201093,11472072) 辽宁省自然科学基金(优秀人才培养,2014028001)

关键词：表面微观形貌 , 界面换热系数(IHTC) , Beck非线性估算法 , 粗糙度 , 压强

Effect of boron steel 22MnB5 interfacial morphology on interfacial heat transfer coefficient

Keywords： surface morphology , interfacial heat transfer coefficient (IHTC) , Beck nonlinear estimation method , roughness , pressure

为了探究冲压压强和样件表面粗糙度对22MnB5钢板的界面换热系数(Interfacial heat transfer coefficient,以下简称IHTC)的影响,自主设计了圆台试验模型,利用Beck非线性估算法,求解热成形工艺中高温样件与低温模具间界面换热系数.实验中通过调整冲压压强和改变样件表面粗糙度的方式,进而改变模具与样件间接触表面微观形貌,探究其对IHTC的影响.研究表明:压强与IHTC存在高度近似的正幂函数关系;粗糙度也会对IHTC产生影响,并且当粗糙度大于1μm时,IHTC值会随粗糙度的增大而明显减小,当粗糙度小于1μm时,由于表面氧化皮的影响,IHTC将随粗糙度值的减小而增大放缓,甚至趋于定值而不再增加.

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