ICS 77 - 010 YB H 04 中华人民共和国黑色冶金行业标准 YB/T4772—2019 钢坏加热温度均匀性测定和计算方法 Determination and calculation methodforslab heating temperature uniformity 2019-11-11发布 2020-04-01实施 中华人民共和国工业和信息化部 发布 YB/T4772—2019 前言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准由中国钢铁工业协会提出 本标准由全国钢标准化技术委员会（SAC/TC183）归口。 本标准起草单位：首钢集团有限公司、鞍钢股份有限公司、冶金工业信息标准研究院、宣化钢铁集团 有限公司、山东慧敏科技开发有限公司。 本标准主要起草人：陈冠军、徐大勇、王姜维、仇金辉、刘日新、刘逸舟、董占斌、曹恒、张绍强、赵晶晶、 赵兰季。 YB/T4772—2019 钢坏加热温度均匀性测定和计算方法 1范围 本标准规定了钢坏加热温度均匀性的术语和定义、适用条件、测定仪器、表面温度的测定与计算、内 部温度的测定与计算、测定报告。 本标准适用于钢铁企业轧钢加热炉、热处理炉的钢坏加热温度均匀性测定和计算，其他工业炉窑的 钢坏加热温度均匀性的测定与计算也可参考使用。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T1598铂10-铂热电偶丝、铂13-铂热电偶丝、铂30-铂6热电偶丝 GB/T2614镍铬-镍硅热电偶丝 GB/T16839.2热电偶第2部分：允差 GB/T17195工业炉名词术语 GB/T18404铠装热电偶电缆及铠装热电偶 GB/T19870 工业检测型红外热成像仪 GB50825钢铁厂加热炉工程质量验收规范 3术语和定义 GB/T17195、GB50825界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3. 1 钢坏加热温度均匀性 temperatureuniformityofslab 钢坏在加热后同一时间、不同位置的温度均匀程度。 3. 2 坏（炉）温跟踪仪furnacetemperaturecurvetrackingrecorder 加热炉、热处理炉内外实时记录加热钢坏温度的仪器。 3.3 温升速率temperaturerising-ratio 单位时间内钢坏在炉内加热的上升温度。 3. 4 峰值温度peaktemperature 钢坏炉内加热过程的最高温度。 3. 5 温度正（负）偏差positive（negative）deviationoftemperature 所有测点温度的最大（小)值与所有测点的平均温度的偏差。 4适用条件 钢坏加热温度均匀性测定包括表面温度均匀性测定和内部温度均匀性测定，工况条件、测定方法和 周期选择见表1。 1 YB/T4772—2019 表1 钢坏加热温度均匀性测定的适用条件 方法和周期选定 工况条件 表面温度均匀性测定 内部温度均匀性测定 新建加热炉首次应用于生产 按需组织 至少进行1次 经过大修或技改的加热炉 按需组织 至少进行1次 更换控温热电偶、烧嘴后 按需组织 按需组织 校正钢坏加热二级模型 按需组织 至少进行1次 钢坏产品审核 按审核要求组织 按审核要求组织 加热工艺制度优化 按需组织 按需组织 测定仪器 5. 1 仪器选择 钢坏表面温度测定宜选用红外热成像仪，钢坏内部温度测定宜选用坏（炉）温跟踪仪。 5.2 红外热成像仪 包括测定主机和温度图像分析软件，其中测定主机的数字变焦、响应时间、图像顿频和显示像素等性 能指标应符合GB/T19870的规定，其使用温度、测量精度等指标要求见表2。 表2 红外热成像的主要指标要求 使用温度/℃ 009> 500~1500 测量精度/℃ ±1,读数的（0.1%×t) ±2,读数的（0.2%×t) 重复精度/℃ ±1 ±1 温度分辨率/℃ ≤0.1 ≤0.1 发射率 0.10~1.00(步长0.01) 0.10~1.00(步长0.01) 0.5~3 0.5~3 目标距离/m 注：t为被测温度。 3坏(炉温跟踪仪 5.3 坏（炉）温跟踪仪包括耐热存储器、程序器、水套和保温箱。耐热存储器通道范围为618，外接热电 偶。坏（炉）温跟踪仪推荐使用的热电偶见表3，根据钢坏测定温度要求可参见GB/T9452规定选择。铂 热电偶应符合GB/T1598的规定，铠装热电偶应符合GB/T18404的规定，镍铬-镍硅热电偶应符合 GB/T2614规定，热电偶偏差应符合GB/T16839.2的规定。根据炉钢坏内外跟踪测定要求选择使用水 套和保温箱。 表3坏（炉）温跟踪仪推荐使用的热电偶 名称 分度号 等级 使用温度/℃ 允许偏差/℃ <1100 ±1 I 1100~1600 ±[1+0.003×(t1100)] 铂佬10-铂 S <600 ±1. 5 600~1600 ±0.25%t 2 YB/T4772—2019 表3 坏（炉）温跟踪仪推荐使用的热电偶（续） 名称 分度号 等级 使用温度/℃ 允许偏差/℃ <375 ±1.5 I 375~1000 ±0.4%t 镍铬-镍硅 K <333 ±2. 5 IⅡI 333~1200 ±0.75%t 注：t为被测温度。 表面温度的测定与计算方法 6.1测定准备 制定测定方案，明确需测定的品种、数量及测定相关要求。 根据待测钢坏温度选择满足测定精度要求的红外热成像仪，对将使用的红外热成像仪进行充电、调 试和校准，达到标准规定的精度要求。 红外热成像仪的发射率、测温范围等参数设置应根据钢坏种类和加热温度设定。 6.2测定步骤 6.2.1对人炉前同批次热装钢坏采用红外热成像仪拍照，拍照次数不应少于3次。 6.2.2对出炉后的同批次钢坏，红外热成像仪应在出炉除鳞后拍照，拍照次数不应少于3次。 6.2.3对拍摄的钢坏温度图像采用温度图像分析软件取点、线或特定区域，并进行计算。 6.2.4红外热成像仪拍照的钢坏表面温度图像，应采用温度图像分析软件按特定区域内网格化均匀取 点，然后对取点温度求算数平均。钢坏表面网格化取点见图1，长度、宽度方向分别按各自方向同步长均 匀取m点和n点，其中m和n均为正整数，取点要求见表4。 YA (m, n) (i, J) 图1 钢坏表面网格化取点图 表4钢坏表面网格化取点要求 名称 长度 宽度 步长 L/m W/n 点数 m n 取值范围 6~100 4~50 注：L为钢坏长度，W为钢坏宽度。 6.3计算方法 钢坏表面平均温度T，按式(1)计算： 3 YB/T4772—2019 Th: (1 ) mXn 式中： 钢坏表面平均温度，单位为摄氏度（℃)； T(ij) 网格点(ij)对应钢坏表面温度，单位为摄氏度（℃)； m 正整数； 正整数。 n 钢坏表面温度偏差△T(i,)按式(2)计算： △T(i)=T(ij) —T, (2) 式中： △T(i,j) 网格点（i，j)对应钢坏表面温度偏差，单位为摄氏度（℃）。 钢坏表面温度正偏差按式(3)计算： △T max= Tbmax —T, ...(3) 式中： Tbmex 钢坏表面温度正偏差，单位为摄氏度（℃）； Tbmax 钢坏表面所有测点的最大温度，单位为摄氏度（℃）。 钢坏表面温度负偏差按式(4)计算： △Tbmin = Tbmin T, ...(4) 式中： △Tbnin 钢坏表面温度负偏差，单位为摄氏度（℃）； Tbmin 钢坏表面所有测点的最小温度，单位为摄氏度（℃）。 根据钢坏表面温度计算要求，可按本规定计算方法计算长度、宽度方向不同位置的钢坏表面温度的 正偏差和负偏差。 7 内部温度的测定与计算方法 7.1测定准备 7.1.1测定准备应包括但不限于以下内容： a）制定测定方案； b）确定试验钢坏加工方案； c）选定仪器、校验标定及调试安装。 7.1.2试验钢坏开孔方案及加工 试验钢坏温度测点开孔方案见表5，测点数量根据钢坏种类、尺寸和测定要求等确定，宜采用方案1。 表5试验钢坏温度测点开孔方案 项目 测点数量 开孔直径/mm 开孔深度/与钢坏厚度比例 开孔位置 方案1 9 4~12 1/4,1/2,3/4 端头、中部、端尾 方案2 15 4~12 1/6,1/3,1/2,3/3,5/6 端头、中部、端尾 方案3 21 4~12 1/8,1/4,3/8,1/2,5/8,3/4,7/8 端头、中部、端尾 开孔直径宜根据热电偶规格确定，开孔直径开孔深度可按钢坏厚度按比例确定；可开通孔，通孔位置 应避开炉底垫块以及装出钢机支撑臂。 开孔位置包括上、中、下，其中上、下孔离表面15mm，两端离开端部的距离应小于一个钢坏的厚度， 4 YB/T4772—2019 可参见GB50825的规定，其中试验钢坏温度9点开孔见图2。方案2和方案3试验钢坏开孔示意如图3 所示。 孔 孔 孔 I T, I T, T, 1 LT, T.J T T, a）钢坏开孔立体图 b）钢坏宽度截面开孔图 图2试验钢坏9点开孔示意图 开孔15点 开孔21点 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 图3试验钢坏方案2和方案3开孔示意图 试验钢坏人炉前应先打孔加工，开孔直径、深度和加工精度应符合测点位置要求。 7.1.3坏（炉）温跟踪仪校检、安装和调试 坏（炉）温跟踪仪应充电、调试和校准并达到精度要求后使用。 炉内跟踪检测时，坏（炉）温跟踪仪水套应灌满水。 坏（炉）温跟踪仪安装时，应将热电偶热端紧紧插人