本课题是河北省教委资助项目。目的是通过轧后控冷使用材质为20MnSi生产Ⅱ级钢筋达到英标Ⅲ钢筋的水平。该研究成果与采用微合金化的英标Ⅲ钢筋相比,不仅具有较高的科技含量,而且还具有节省资源、降低成本的社会效益和经济效益。目前我国对控冷英标Ⅲ钢筋的研制仍处于试生产、研究、经验式阶段,生产周期长、费用大、批量生产时性能不稳定、尤其对于大规格钢筋合格率很低。众所周知,在材质不变的情况下控制钢材内部的组织结构可以达到控制热轧材实用性能的目的。本硕士论文以英标英标Ⅲ钢筋的宏观性能为目标,利用ANSYS有限元通用软件编程求得钢筋控冷过程中的温度场并进而求得组织场。通过控制控冷工艺参数来预报钢筋内部不同的组织场,从而指导现场稳定地生产合格英标Ⅲ钢筋。本课题取得如下成果:1、用有限单元法求得不同规格20MnSi钢筋控冷过程中的温度分布规律及变化曲线,其结果与实测符合的较好。2、研究开发出了适合现场冷却设备的对流换热系数模型,用该模型求的棒材与实测一致。3、通过轧后余热处理棒材过冷奥氏体转变的组织场的模拟,得出转变后各组织含量在钢筋截面上的分布以及转变结束后的最终组织含量,给出了满足英标Ⅲ钢筋性能要求的最佳组织及其分布。