均热区是钛/钢复合板的关键均化阶段，其任务是协调材料的温度分布。它提供了一个温度高但波动极小的环境，使板材能够达到内部热平衡。通过最大限度地减小表面、核心以及不同金属层之间的温差，均热区确保两种材料都具有高精度轧制所需的一致塑性变形能力。
均热区的主要价值不仅仅是加热，而是稳定加热。它充当热缓冲器，消除预热过程中产生的严重温度梯度，确保钛和钢层在轧制压力下表现一致。
热平衡的机制
最小化内部梯度
当钛/钢复合板进入炉子时，预热区会在表面和核心之间产生显著的温差。表面通过对流和辐射迅速升温，而核心则滞后。
均热区则扭转了这种局面。通过保持稳定的温度，它使得积累的热量能够充分传导到中心，从而大大减小了截面温差。
调节核心温度
均热区是控制板材核心温度最有效的工具。数值模拟表明，炉温设置与板材核心温度之间存在直接且高效的相关性。
每当均热区温度升高 5°C 时，钛/钢复合板的中心温度平均会升高 4.5°C。这种高传热效率对于确保核心足够软以进行轧制，同时又不会使表面过热至关重要。
对轧制能力的影响
确保一致的塑性变形
加热过程的最终目标是为金属变形做好准备。由于钛和钢具有不同的物理性质，它们对热的反应也不同。
均热区确保两种金属层达到统一的热状态。这种同步确保当板材进入轧辊时，整个厚度上的塑性变形是均匀的，从而防止结构缺陷。
降低热应力和分层
温度梯度会产生内部应力。如果表面与核心之间，或者钛与钢界面之间的温差过大，材料就会相互对抗。
通过优化均热区的停留时间和气体温度，该工艺可以最大限度地减小这些应力。这是防止界面分层的主要手段，界面分层是指两种金属可能因热膨胀或收缩的冲突而分离。
理解权衡
剧烈加热的风险
虽然提高均热区温度可以有效地提高核心温度，但这并非没有风险。数据显示，剧烈提高均热温度可能会无意中导致截面温差略有增加。
平衡速度与均匀性
操作人员必须在加热速度和温度均匀性之间找到最佳平衡。优先考虑速度（更高的温度，更短的时间）可能会达到目标核心温度，但会留下残余的梯度，从而影响轧制精度。
为您的目标做出正确选择
为了优化钛/钢复合板的质量，您必须根据具体的运行限制来调整均热区的参数。
- 如果您的主要关注点是无瑕疵的结合：优先考虑延长停留时间而不是提高温度，以确保最大的热平衡并最大限度地减小界面应力。
- 如果您的主要关注点是轧制精度：严格控制均热区的温度稳定性，以保证两种金属层之间一致的塑性变形。
- 如果您的主要关注点是生产效率：利用 5°C 到 4.5°C 的比例快速提高核心温度，但要密切监控截面梯度，以避免超过应力极限。
最终产品的质量更多地取决于均热区如何均匀地将热量分布在复合层上，而不是炉子能达到多高的温度。
总结表：
| 参数/功能 | 在复合板质量中的作用 |
|---|---|
| 热平衡 | 消除表面、核心和金属界面之间的温度梯度。 |
| 核心传热 | 炉温每升高 5°C，板材核心温度约升高 4.5°C。 |
| 塑性变形 | 同步金属层的行为，以在轧制过程中实现均匀的厚度。 |
| 应力管理 | 最大限度地减小内部热应力，以防止界面分层。 |
| 运行重点 | 平衡停留时间和温度，以实现最佳结合和吞吐量。 |
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