在预热升温阶段，炉气升温速度为133℃/h，由于升温速度快、炉气本身在同一水平面上也有一定的温度梯度，因此用热电偶来衡量炉气温度会有一定的误差。应用换热修正系数的目的是弥补这个误差，在随后的升温和保温过程中，温度变化比较缓慢，炉体的炉气温度比较均匀，所以换热修正系数较小。而进入高速升温阶段，炉气的温度急剧上升，各个筒节的热负载能力有差异，同时同一水平位置炉气的温度梯度也很大，因此换热修正系数最大，随着炉气温度升高炉气的温度梯度减小，换热修正系数逐渐减小，到炉气温度4h后达到1050℃时，换热修正系数基本趋近于零。

通过筒节加热试验，除对炉体有了感官的认识之外，对炉体的加热性能也有了进一步的了解，在预热阶段，由于炉体提供的热量比较充足，炉气温度变化可控制性强，计算误差也较小。而在高速升温阶段，由于实际加热过程组成炉体的加热元件有一定的差异，各部分在全功率升温时热输出有一定的差异，炉气本身在高度方向上的温度也有很大的差异，可以推测筒节各部分在高度方向上温度有一定的差异。通过逆算法确定了整个加热过程的换热系数变化，为以后预测柱塞温度场提供有效依据。

4 结论

运用有限元方法确定了大型筒体锻件加热过程中的温度分布，采用逆算法确定了各个过程中材料表面的换热系数，应用修正的换热系数逆算法计算的外表面温度与实际的测量温度在预热及高速升温过程的温度差在±13℃以内。大型筒体锻件工件内部的温度场呈抛物线型分布，表面温度升高较快，内层温度升得较慢，可以达到良好的差温效果。计算结果表明，应用井式电阻炉，可以达到较好的差温效果。从实际情况考虑，采用综合换热系数方式计算的结果比较符合生产实际。

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