端淬曲线非线性方程法模拟模型中合金化当量公式的修正

采用试错法、数理统计分析及理论分析相结合的方法,对余柏海非线性方程法模拟模型中锰、硼和铬等合金元素的合金化当量公式进行了修正。利用修正后的模型对国内外文献给出的80余种碳素结构钢和单合金结构钢端淬曲线进行了数值模拟,研究表明,模拟曲线与文献给出的曲线吻合的较好。修正后的模型具有较高的可靠性。     

非线性方程法模型中合金元素交互作用因子的确定

采用试错法及数理统计分析,获得了改进非线性方程法模拟模型中合金元素交互作用因子的数值,并给出其适用范围.通过对国内外文献中给出的300多种结构钢端淬曲线模拟效果的比较,表明这两种方法得到的交互作用因子均可满足工程要求,同时现场试验结果也证明了这一点.     

结构钢端淬曲线预测新方法

端淬试样硬度分布模型采用了含有待定参数一淬透性系数的解析函数,本文定义的钢的淬透性系数与现有合金元素的淬透性系数不同,其大小直接决定端淬曲线的递减速率．端淬曲线的计算预测问题转化成淬透性系数的求解．在端淬实验标准状态下,淬透性系数取决于钢的化学成分．用分部逼近法建立了结构钢淬透性系数与化学成分之间的关系式．将计算获得的淬透性系数代入到硬度分布模型对端淬曲线进行了预测,结果表明预测曲线与实验值吻合很好．     

基于人工神经网络的结构钢端淬曲线预测系统模型的研究

利用人工神经网络技术建立了结构钢端淬曲线预测系统的数学模型，该模型覆盖了较大范围的钢种，系统除了能对已训练过的钟种的端淬曲线准确描述外，还能在一定精度范围内对新钢种的端淬曲线进行预测。本文还研究了训练步数、训练数据量对模型预测量精度的影响。     

基于人工神经网络的结构钢端淬曲线预测系统模型的研究

利用人工神经网络技术建立了结构钢端淬曲线预测系统的数学模型,该模型覆盖了较大范围的钢种,系统除了能对已训练过的钢种的端淬曲线准确描述外,还能在一定精度范围内对新钢种的端淬曲线进行预测.本文还研究了训练步数、训练数据量对模型预测精度的影响.     

利用端淬数据模拟渗碳层硬度分布

在对渗碳层碳浓度分布进行精确计算基础上，利用端淬试验数据，在计算机上可简便地实现对渗碳层硬度分布的模拟。这种方法避免了计算非稳态传热温度场、非均质相变和确定组织组成与硬度之间关系。通过对２０ 钢渗碳层硬度分布的模拟结果表明，此方法是可行的，且具有较强的实用性和可操作性。     

Cr-Ni-Mo系齿轮钢端淬过程模拟及淬透性预测

通过端淬试验测定了20Cr、20CrMo和20CrNiMo钢的淬透性曲线,分析了合金元素对淬透性的影响。利用Abaqus软件和Maynier组织预测模型,对3种成分钢的淬透性曲线进行了模拟计算。结果表明,20Cr、20CrMo和20CrNiMo 3种齿轮钢的淬透性依次降低;试验测定值与模拟计算值基本吻合,表明此种方法可以用来预测齿轮钢的淬透性曲线。     

40Cr钢端淬试验过程的数值模拟

使用COSMAP热处理数值模拟软件对40Cr钢端淬试验过程进行了模拟。测定了40Cr钢试样标准端淬试验后的硬度和显微组织分布,同时通过计算机模拟得到了试样淬火过程中每一瞬间的温度、应力、组织及硬度的变化情况,模拟结果与端淬试验结果基本吻合。     

低合金高速钢的应用及发展

从节省合金资源、节约能源的思路出发,概述了近年来国内外低合金高速钢的发展状况,并对低合金高速钢的应用情况做了阐述,同时指出了目前低合金高速钢在应用及发展上存在的一些不足。     

基于梅尼尔模型端淬试样组织分布的预报预测

以梅尼尔组织预报预测模型为基础,通过函数拟合,得到端淬试样不同位置的冷却速度,利用自编的计算机数值模拟预报程序,实现了对端淬试样淬火后组织及其含量分布的预报预测,通过试验对其结果进行了验证,表明预测结果与试验结果吻合,具有一定的可靠性。     

中低碳Fe-Cr合金钢冲击腐蚀磨损行为研究

针对矿山湿磨用球磨机衬板设计了一组中低碳合金钢。表征了其组织和基本力学性能,利用冲击腐蚀磨损试验机及扫描电镜对合金钢的服役行为及机理进行了探究。结果表明,合金钢的硬度随碳含量的增大而线性增大,冲击韧性恶化。在模拟铜矿浆中该类合金钢的耐冲击腐蚀磨损性能比高锰钢更优异。当碳含量过高,脆性及耐蚀性差使其综合服役性能恶化,冲击-腐蚀-磨损的综合作用是其服役损伤的主要原因。     

三维非线性有限元在热处理炉CAD中的应用研究

提出了一个描述热处理炉三维瞬态非线性温度场的有限元模型，该模型综合考虑了辐射，处理热物性参数的边界条件等复杂因素，根据此模型，使用大型非线性有限元软件MARC，对72kW井式渗氮炉温度场进行模拟计算，模拟结果与实测结果吻合较好，由此提供了一种良好的热处理炉虚拟生产手段，可以作为知识热处理CAD的核心技术之一。     

渗碳浓度场的有限元法计算机模拟

用有限单元法对齿条及工件的尖角部位渗碳浓度场进行计算机模拟，计算结果以等浓度曲线形式直观表示。在模拟结果的基础上，可根据工件的服役条件进行渗碳工艺优化设计，对于改善渗碳件的碳浓度分布提高渗碳工件的使用寿命定能提供很大帮助。     

厚壁筒形工件连续感应热处理有限元模拟

对麦克斯威方程组和导热微分方程进行分解化简 ,得到计算无限长轴对称工件的电磁场、感生涡流和温度场分布的基本方程。基于这些方程在ANSYS软件上实现了对厚壁筒形工件连续感应热处理的计算机模拟计算。计算了加热、淬火和回火等热处理过程中 ,工件温度变化和加热功率变化 ,预测工件淬火冷却时的组织转变 ,计算中考虑了工件材料物理参数随温度变化对加热过程的影响。通过模拟计算 ,实现了对连续感应热处理工艺的优化分析 ,而且找到了一种对连续感应热处理设备结构设计和工艺参数配置优化的方法     

中碳合金结构钢NaCl盐水控时控温强韧化淬火

采用10％NaCl盐水(质量分数，下同)作为中碳合金结构钢的淬火冷却介质，应用控时控温强韧化淬火冷却技术，不仅能减小工件畸变，避免工件开裂，而且还能显著提高工件的综合力学性能，尤其是屈服强度、冲击吸收功和疲劳强度。该技术是一项清洁、节能与高效的淬火冷却技术。     

熔体快淬法制备2:17型ReCo(Re=Sm, Ho, Er)合金薄带的磁性能研究

通过熔体快淬法制备了Re (CobalFe0.10Cu0.08Zr0.03)7.55(Re=Sm, Ho, Er)合金,并对室温、高温磁性能进行了研究。结果表明,Ho元素取代50%Sm元素的(Sm0.5Ho0.5)(CobalFe0.10Cu0.08Zr0.03)7.55合金具有良好的室温磁性能,合金薄带矫顽力超过800 kA/m。Sm (CobalFe0.10Cu0.08Zr0.03)7.55合金薄带矫顽力随温度上升先下降后上升,至400 ℃达到峰值,随即开始快速减小;其饱和磁化强度随温度升高不断降低。(Sm0.5Ho0.5)(CobalFe0.10Cu0.08Zr0.03)7.55试样的矫顽力随温度上升逐渐下降;其饱和磁化强度则随温度上升先逐渐升高至400 ℃达到峰值,然后开始降低。温度高于250 ℃时,未进行重稀土元素取代的样品相对矫顽力水平较高;300 ℃以上,Ho取代50%Sm元素的试样其饱和磁化强度具有明显的优势。对Ho取代比例进行有针对性的优化有望成为获得优良的高温磁性能的有效途径