物体の温度追従

>>予想できます。

それこそCAEをやれ　といいたいが　千差万別
https://www.cae-fit.com/how-to-use/available.html
でどこまで計算してるかわからない

>>環境温度
まあ空気がある環境でやると思うが

空気は流体であり　冷えてる物体に熱を与えると　重くなり　沈む
この時の空気の流れは　物体の形状　や　方面の抵抗
自分自身が生み出す流速によって依存されていく

2分で冷やす缶ビール　のようなもの
https://gigazine.net/news/20140913-cold-beer-2-minutes/
↑
これなビールが　流体で　回すことにより中でビールが壁面との抵抗によって　次々と冷えてない　ビールの部分が　熱を奪われ　冷えていく

同じ物体(ビール)でも冷え方に差が出る

（氷に塩をいいれたただけより　触媒として　水を入れた場合も温度変化に差が出る　水が温度を受け渡す流体として作用）


これを一つの計算式であらわすのは　ラプラスの脳を持った人間でも不可能だと思われる

熱流体解析もできるCAEはあるが
どこまで対応してるかは知らない
https://www.cae-fit.com/how-to-use/available.html

ざっくり計算は　比熱を用いた計算
ただし　大きな差が出ることは異常のことから明白

回答(1)再出

ご提示頂いた条件から、熱応答に関するパラメータは次のように求めることができます。
　鋼片の熱容量：約15.6 J/K
　鋼片表面と雰囲気の間の熱抵抗：約35K/W

熱容量と熱抵抗で形成される時定数は、次の通りです。
　時定数＝熱容量×熱抵抗＝約15.6 J/K × 約35K/W＝546 s（約9分）

周囲温度を0.5℃/hで上昇させた場合、鋼片の温度は、約9分遅れて0.5℃/hの割合で上昇していくと予想できます。

＞環境温度が10℃基準から、一定の割合0.5℃/hで上昇しつつ

普通に熱処理炉で常温から２千度まで加熱するのに
それくらいの昇温速度なんだが？
https://www.noritake.co.jp/products/eeg/parts/detail/114/
１００度とか２００度の低温なら一気に加熱しても問題ないが
２千度とかになると炉体の熱ひずみとか大きくて一気に昇温できない
（耐火煉瓦とかが割れちゃう）
なので、常温から２千度まで上げるのに１週間とか時間掛けて上げてる


で、本件は何度まで上げるの？

物体にはその質量と比熱できまる熱容量があります。この値が、温度の変化しにくさの指標です。
一方で、表面積と熱伝達率できまる表面からの熱伝達のしやすさを表す数値があります。
金属など熱伝導がよい物質については、前記の二つのパラメータで温度変化を表現することが可能です。

繊維質の物体など熱伝導がわるい物質（断熱材など）は、表面の温度が変化しても内部の温度の変化が追随しないので、上記のパラメータに加えて物体の熱伝導率を考慮する必要があります。

複雑な形状の場合は、手計算の手に余る場合もありますが、比較的単純な形状であれば、ある程度手計算でも対応可能です。

単純な場合であれば、概算結果を示すことができるかもしれませんので、具体的な事例をご提示頂ければと思います。