声明
摘要
1.1 研究背景及意义
1.2 热处理耦合关系模型
1.3 轴类锻件用钢的合金化原理
1.4 热处理过程计算机模拟发展现状
1.4.1 国外热处理工艺模拟研究现状
1.4.2 国内热处理工艺模拟研究现状
1.5 国内外常用的热处理模拟软件
1.5.1 国内外热处理软件包简介
1.5.2 Deform-3D软件简介
1.6 本文的创新点和主要研究内容
2.1 引言
2.2 淬火过程温度场计算基本原理
2.2.1 淬火过程温度场控制方程
2.2.2 初始条件
2.2.3 边界条件
2.2.4 热物性参数的选择
2.2.5 相变潜热的处理
2.2.6 温度场基本假设
2.3 淬火过程的相变理论
2.3.1 钢的组织转变动力学
2.3.2 叠加原理在组织转变中的应用
2.4 淬火过程应力应变场计算基本原理
2.4.1 弹性轴对称问题的基本控制方程
2.4.2 热弹塑性本构关系
2.4.3 相变塑性对应力场的影响
2.4.4 热弹塑性问题假设
2.5 淬火过程硬度计算基本原理
2.6 本章小结
第三章 试验材料与研究方法
3.1 试验材料与工艺
3.1.1 试验材料
3.2.1 硬度测试
3.2.2 金相试样的制备与观察
3.3 顶端淬火试验
3.3.1 顶端淬火标准试样
3.3.2 DZ-2端淬试验机技术参数
3.3.3 端淬试验步骤
3.4 试验材料原始组织与硬度
第四章 42CrMo与42CrMo+Ni端淬数值模拟与验证
4.1 顶端淬火过程的数值模拟计算建模
4.1.1 几何模型的建立
4.1.2 边界条件与初始条件
4.1.3 42CrMo钢与42CrMo+Ni钢的等温转变曲线
4.1.4 材料参数的选择
4.1.5 相变潜热的处理
4.2 42CrMo数值模拟计算结果分析
4.2.1 温度场模拟结果分析
4.2.2 组织转变模拟结果分析
4.2.3 应力场模拟结果分析
4.2.4 硬度模拟结果分析
4.3 42CrMo顶端淬火试验验证
4.3.1 硬度试验结果验证
4.3.2 金相组织分析结果及验证
4.4 42CrMo+Ni数值模拟计算结果分析
4.4.1 温度场模拟结果分析
4.4.2 组织转变模拟结果分析
4.4.3 应力场模拟结果分析
4.4.4 硬度模拟结果分析
4.5 42CrMo+Ni顶端淬火试验验证
4.5.1 硬度试验结果验证
4.5.2 金相组织分析结果及验证
4.6 本章小结
第五章 42CrMo+Ni淬火过程数值模拟及试验验证
5.1 水淬、油淬过程数值模拟计算建模
5.1.1 几何模型的建立
5.1.2 初始条件与边界条件的设定
5.2 数值模拟计算结果分析
5.2.1 温度场模拟结果分析
5.2.2 组织转变模拟结果分析
5.2.3 应力场模拟结果分析
5.3 淬火过程试验验证
5.3.1 金相组织试验结果及验证
5.3.2 硬度分析结果及验证
5.4 本章小结
第六章 结论
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表论文