重轨淬火过程中的温度场模拟

重轨热处理温度及气冷温度对重轨淬火质量有直接的影响.利用ANSYS有限元软件建立了重轨温度分布模型,并对其淬火过程中的温度场进行了模拟计算,分析了重轨淬火过程中重轨内部温度变化情况.研究结果表明,温度的模拟结果与实测结果吻合较好,为下一步研究重轨应力场奠定了基础,对重轨淬火工艺和生产工艺具有重要指导意义.     

基于Fluent的重轨淬火风冷过程的数值模拟

借助计算流体力学软件Fluent,对U71Mn重轨淬火过程中的风冷过程进行模拟。将实测换热系数曲线用最小二乘法进行拟合,得到不同温度下重轨的换热系数,从而实现了风冷过程的数值模拟,同时得到了喷风头的流场和重轨在风冷过程中的温度场,对重轨淬火工艺中相关参数的设定具有指导意义。     

基于ANSYS的重轨淬火过程有限元数值仿真

利用ANSYS有限元分析软件建立重轨的有限元模型,对重轨淬火过程进行有限元数值仿真分析,得到重轨的温度场分布云图;基于温度场分析的结果,进行应力分析,从而得到重轨在不同时刻的热变形云图,对后续重轨尺寸在线检测时热变形参数的选择具有一定的指导意义。     

U75V 60 kg/m重轨在线余热淬火温度场的数值模拟

借助于ANSYS有限元分析软件,对U75V 60 kg/m重轨的在线余热淬火过程进行了有限元分析。综合重轨淬火强度、固态相变和轨头轨底不同控冷条件,模拟分析了9种重轨淬火温度场分布和变化规律。模拟结果表明:不同初始温度范围(880~900℃、900~920℃、920~940℃)的重轨适用的淬火方案不尽相同,按照选定的方案可使轨头平均冷速控制在2~5℃/s范围内,轨头轨底温差控制在50~100℃范围内。     

基于ANSYS的U71Mn重轨感应加热温度场数值模拟

利用有限元分析软件对U71Mn重轨感应过程中的温度场分布进行了数值模拟,得到了随时间变化的重轨截面温度分布图,并分析了感应加热整个温升过程的特点.结果表明:通过调整重轨移动速度、加热装置的频率、线圈宽度等工艺参数,可以使重轨连续通过感应加热器的情况下保证轨头升温到相变温度,对U71Mn重轨感应加热工艺的运用和改进具有一定的指导意义.     

基于ANSYS Workbench的百米重轨冷却过程温度场有限元分析

基于传热学及有限元理论,采用SolidWorks三维建模软件,建立60 kg/m、U75V重轨三维瞬态非线性有限元模型。采用ANSYS Workbench对重轨轧制后自然空冷过程中的温度场进行有限元数值模拟。结果表明:重轨在冷却过程中及终冷时刻,轨头的温度始终最高,轨腰、轨底依次降低,两端部分其温度较中部温度低。重轨在冷却过程中及终冷时刻,其横截面上的温度均不相同,其主要是受重轨的固态相变与重轨异型截面的影响。     

基于Ansys的直齿圆柱齿轮淬火有限元模拟

建立了直齿圆柱齿轮淬火过程的数学模型,采用Ansys软件对其淬火温度场进行了数值模拟,分析了不同初始水温齿轮淬火过程的温度场、应力场。结果表明:在淬火过程中,圆柱齿轮齿心温度最高,齿顶温度最低,齿顶与齿心存在较大温差,冷却层深入轮齿内部,应力集中在齿根部位。结果能为研究齿轮热处理规律提供有益帮助。     

大型轧辊喷雾淬火过程温度场数值模拟系统的开发

利用Visual Basic软件开发了大型轧辊喷雾淬火过程温度场模拟软件,并利用此模拟系统对复合轧辊差温加热后的淬火过程的温度场进行模拟计算来验证此系统的准确性,模拟得到了油淬冷却过程中的温度场分布云图以及轧辊不同深度处的冷却曲线,并对其进行了分析;将轧辊的实测温度数据与该系统模拟计算结果进行了比较,结果二者基本吻合,从而可以利用该系统的模拟温度评估淬火热处理工艺的合理性,能够为实际生产提供定量的参考依据.     

60 kg/m级重轨矫直辊淬冷温度场仿真与选材

采用高淬透性钢进行空冷淬火是一种减少铸件热处理变形和开裂的有效措施。为获得无淬火缺陷且具有一定深度的淬硬层组织,运用有限元法对60kg/m级重轨矫直辊铸件空冷淬火温度场进行了仿真计算,并根据相关模具钢连续转变曲线确定了合适的重轨矫直辊候选材料—X63CrMoV51,在此基础上开展了矫直辊的制造和试用任务。结果表明,采取内孔填充石英砂隔离措施后,X63CrMoV51重轨矫直辊铸件在1025℃左右空冷淬火条件下的淬硬层深度基本上可以达到100mm的规定要求,且避免了油淬时矫直辊变形过大和内孔硬度过高等缺陷的出现,其使用寿命超过现有9Cr2和Cr12MoV油淬矫直辊的使用寿命,说明温度场仿真技术可以用作淬火铸件材料选择的有力工具。     

滚珠丝杠仿形感应淬火工艺设计及数值模拟

基于淬火和回火试验,确定了滚珠丝杠材料S55C的感应淬火温度和余热自回火温度.基于ANSYS软件构建滚珠丝杠渐进式感应淬火有限元模型,利用自开发的用户子程序,计算滚珠丝杠仿形感应淬火过程中的温度场和组织场,并对比了工艺参数对渐进式非仿形感应淬火和渐进式仿形感应淬火零件的温度场、奥氏体化深度及硬度等方面的影响.结果 表明...     

中厚板无约束淬火冷却过程温度场有限元模拟

针对中厚钢板无约束淬火冷却过程温度场变化情况,建立了钢板冷却二维传热过程数学模型,采用有限元分析方法,对钢板二维温度场进行了数值模拟,得到钢板在空冷-水冷-空冷返红条件下的温度-时间曲线、瞬态温度场分布、上表面与中心温差-时间曲线及上、下表面温差-时间曲线,为中厚钢板淬火冷却温度预测和控制提供了依据,为制定合理的淬火工艺提供了有力的指导。     

U76CrRE钢轨热处理过程组织控制及性能

通过对U76CrRE钢轨热处理时的冷却工艺进行优化,消除了钢轨脱碳层中的异常上贝氏体组织。对异常组织产生的原因进行了分析,提出了U76CrRE钢轨的最佳热处理工艺。在分段冷却过程中,U76CrRE钢轨的强冷介入温度在568 ℃。钢轨内部相变潜热与表面急冷层容易在钢轨脱碳层内形成等温层,是异常上贝氏体组织产生的温度条件;同时,钢轨近表面晶界处严重脱碳为上贝氏体组织形成提供了化学成分条件。U76CrRE钢轨的最佳热处理工艺为淬火开冷温度780 ℃,淬火时间120 s(20 s+100 s),淬火终冷温度控制在410 ℃,返温温度控制在540 ℃。     

U75V重轨冷却过程的相变变形

重轨在轧后冷却时,因固态相变会发生弯向轨底和弯向轨头的复杂弯曲变形,文章采用ANSYS软件对U75V重轨的冷却过程进行数值模拟,得到了U75V重轨冷却过程中的温度变化规律和弯曲变形规律,从理论上对重轨在冷却过程中出现的复杂弯曲变形过程给出了合理的解释;应用后处理模块对计算结果进行处理,计算出冷却后重轨的弯曲曲率半径,计算结果与现场实际情况基本相符。该研究对百米高速重轨冷床的设计和冷却工艺参数的制定,具有重要参考价值。     

电铲用轨道的典型热处理工艺

针对电铲用轨道在调质热处理时存在的工艺难点,提出了大型薄壁类工件的典型热处理工艺及其热处理后变形的热校正措施。     

大型锻件热处理过程的数值模拟研究

在对大型锻件传热分析的基础上，建立了大型锻件的物理模型，对其温度场的变化规律进行了模拟计算，同时将模拟结果和试验结果进行对比分析，最后对26Cr2Ni4MoV钢电机转子的调质处理进行了模拟计算，从而说明了热处理过程的数值模拟方法的准确性和优越性，为进一步分析此类工件的组织转变和应力应变等奠定了基础。     

AT尖轨全长热处理研究

AT尖轻全长热处理采用中频感应加热、压缩空气吹冷淬火,对60AT铌稀土微合金道岔尖轨进行轨头全长尔速淬火工艺及性能的研究。通过热模拟试验研究,确定热处理加热温度和冷却温度。尖轨前端采用非工作面预留,解决了尖轨5～10mm断面的加热温度偏低的问题,从而使整个道岔尖轨获得均匀的淬火硬度和质量,避免了道岔尖轨调直折断和异常组织现象的发生,改善了与基本轨的密贴,提高了道岔尖轨的使用性能和安全性能。