Page 35 - 理化检验-物理分册2025年第五期

王军强，等：5182铝合金板材热轧过程接触热交换系数等效测试方法

图 3 界面热交换系数及温度梯度测试现场示意
热温度分别设置为300，400，500，600 ℃，待到一维 的增大而增大。
热交换试样的温度平衡后，获得接触界面不同应力 对热交换系数取对数处理，可绘制不同接触压
及温度时的温度梯度（见图4）。接触界面不同应力 应力下热交换系数的自然对数ln h随加热温度T的
及温度条件下的一维热交换试验参数如表1~5所示。 变化曲线，如图6所示。可知10，20，30，40，50 MPa
下热交换系数的自然对数ln h与界面温度T呈现近
3 热交换系数模型构建
似线性关系，分别如式（4）~（8）所示。
以温度为横坐标，热交换系数为纵坐标，可绘制 ln h=0.002 07T+8.467 62 （4）
不同接触压应力条件下热交换系数随加热温度的变 ln h=0.002 81T+8.660 05 （5）
化曲线，如图5所示。由图5可知：在相同接触压应 ln h=0.003 36T+8.820 16 （6）
力条件下，热交换系数随着温度的升高而逐渐增大， ln h=0.003 46T+9.001 71 （7）
并且增大速率逐渐加快，近似满足对数关系。相同 ln h=0.004 44T+9.074 19 （8）
接触界面温度条件下，热交换系数随着接触压应力 以接触压应力P为横坐标，以式（4）~（8）的斜

图 4 不同接触压应力下的 5182 铝合金温度梯度
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