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通过控制温度来影响金相组织的形成，最终预测并设计出新型优质材料，是近年关注的热点问题之一。这一问题的研究和解决，一是能预测并最终设计出既能满足热物理性能要求又能满足力学性能要求的材料；二是能优化热处理工艺的过程，设计出节能降耗的新型加热炉。
影响金相组织形成、获得所需要的物理机械性能这一过程，是通过加热炉内的加热来实现的。由于加热炉的复杂性，数学模拟是加热炉的主要研究手段。目前对加热炉的研究主要集中在计算炉腔的温度及分布，但是对于加热时钢坯内部的导热过程、温度以及与微观组织的关系等，研究很少。
因此，本课题针对加热时钢坯内部的导热问题，在对金相组织显微图像的定量信息研究的基础上，提出了金相组织导热模型；并通过常用导热系数模型拟合加热时钢坯内部温度实测曲线的方法，逆向计算了接近实际的钢坯内部综合导热系数值；进一步以实际的钢坯内部综合导热系数和晶粒与晶界组分的比值为已知条件，分析了晶粒导热系数和晶界导热系数的关系。
本课题的完成，对于预测、设计及生产新型材料，开发新的节能降耗型加热炉等的研究，提出了以传热-组织-性能的相互关系为主的研究新思路。有助于加快节能降耗型加热炉开发、优化热处理工艺以及节能减排的步伐。