高品质冷轧板材对连续退火工艺的要求非常高，而一次冷却技术是连续退火工艺中的核心技术之一。因此快速稳定便于控制的一次冷却速度就成为提高产品品质的一个重要方法。近年来，大量研究发现一次冷却速度与冷却介质的自身特性，金属板材初始温度和规格，冷却段结构等因素有关，而这些关系因为技术保密及认识原因并没有得到深入研究。　　 本文采用标准k-ε紊流模型，对快冷段局部带钢的二维和三维非稳态温度场进行了CFD模拟，经过与实验数据的对比，验证了数值模拟计算方法的可信度。并通过该数值模型研究了冷却介质的不同组分和不同喷出速度、带钢的不同初始温度和厚度、不同的风箱间距和喷嘴结构对带钢表面冷却特性的影响。并对实际设计提出了一些建议。　　 研究发现，在连续退火过程中欲获得更高的一次冷却速度又能提高产品质量，含有高导热性、大热容量的还原性冷却气体是一种理想的冷却介质，在本研究中，氢气含量占30％的氮氢混合气体在其它工况参数相同下具有最好的冷却特性；带钢表面的冷却速度和综合传热系数随其厚度增加呈抛物线性下降，随初始温度的升高呈抛物线状提高，随冷却介质喷吹速度增加近乎呈线性增高。在实际生产时，为获得较高的冷却速度，可以在产品工艺许可的范围内，适当提高带钢的初始温度。　　 快冷段冷却性能与快冷段中风箱间距成反比，变化率随风箱间距的增大而加快；且对单个喷嘴，间距越小，带钢表面温度梯度越大。因此在实际设计中，宜采用快冷段风箱多喷嘴顺排阵列布置，不仅能使带钢表面温度分布均匀，而且带钢表面综合换热性更好；为了获得较高且稳定的冷却速度，在不影响带钢工艺质量的前提下，可以通过加大冷却气体喷出速度，调整风箱间距来实现。　　 通过使用双圆弧圆柱型流道喷嘴和圆锥型流道喷嘴的不同冷却特性研究，发现双圆弧圆柱型喷嘴的冷却速度大约2倍于圆锥型流道喷嘴。而当冷却气体喷出速度一定时，综合换热能力随着喷嘴直径的增大线性提高;当喷嘴喷出的流量一时，综合换热能力随着喷嘴直径的增大呈线性降低。因此在实际设计时，为了提高整个快冷段的冷却性能，除了合理的喷嘴排列方式外，还应结合实际工况选用合适的进口流道和出口直径的喷嘴。