基于ANSYS的6110曲轴疲劳分析

对曲轴轴颈进行中频感应淬火,使圆角处产生残余压应力和淬硬层,以提高曲轴的疲劳强度和抗磨损能力.因在线测量温度、组织、应力在当前技术条件下是不可能的,需借助计算机模拟技术来了解、改进淬火工艺,满足提高曲轴疲劳强度和耐磨性的要求.本文利用ANSYS软件对连杆轴颈感应淬火过程进行模拟.计算了淬硬层厚度和淬火后的残余应力分布,并利用ANSYS疲劳分析模块对淬火前和淬火后曲轴进行疲劳分析,结果可信.     

基于ANSYS的611O曲轴疲劳分析

对曲轴轴颈进行中频感应淬火，使圆角处产生残余压应力和淬硬层，以提高曲轴的疲劳强度和抗磨损能力。因在线测量温度、组织、应力在当前技术条件下是不可能的，需借助计算机模拟技术来了解、改进淬火工艺，满足提高曲轴疲劳强度和耐磨性的要求。本文利用ANSYS软件对连杆轴颈感应淬火过程进行模拟，计算了淬硬层厚度和淬火后的残余应力分布，并利用ANSYS疲劳分析模块对淬火前和淬火后曲轴进行疲劳分析，结果可信。     

基于ANSYS的6110曲轴疲劳分析

曲轴主要承受交变的弯曲-扭转载荷和一定的冲击载荷,轴颈表面还受到磨损。主要失效方式是疲劳断裂和轴颈表面的严重磨损。因此对轴颈进行中频感应淬火强化处理,主要使圆角处产生残余压应力和淬硬层,来提高曲轴的疲劳强度和抗磨损能力。由于在线测量温度、组织、应力在当前技术条件下是不可能的,有必要借助计算机模拟技术的强大计算功能,进一步了解、改进淬火工艺,满足提高曲轴疲劳强度和耐磨性的要求。本文利用软件ANSYS建立6110钢曲轴的二维轴对称模型,利用其热固耦合功能对连杆轴颈感应淬火过程进行了模拟,计算了淬硬层厚度和淬火后的残余应力分布。然后利用ANSYS疲劳分析模块对淬火前和淬火后曲轴进行疲劳分析,计算结果表明：淬火使圆角产生的残余压应力确实显著提高了曲轴的疲劳强度,模拟可信。     

曲轴电磁感应淬火残余应力模拟及对圆角应力影响的分析

过渡圆角处应力集中现象是曲轴疲劳断裂的主要原因之一,利用局部表面强化工艺产生残余应力的方法可有效提高曲轴疲劳强度。针对上述问题,本文使用有限元方法模拟了曲轴感应加热、快速冷却、产生残余应力的整个淬火过程。通过对某曲轴单拐淬火前后圆角处的应力状态进行模拟,定量比较了残余应力对过渡圆角处应力的影响,为曲轴的抗疲劳设计提供参考。     

钢曲轴中频感应淬火数值仿真及加热方式影响研究

针对钢质曲轴在实际工程当中的淬火表面处理工艺,采用有限元法对其加工过程中的多物理场耦合现象进行仿真,获得曲轴在淬火加热过程中的温度场分布,空气中冷却过程的温度场,以及内部最终的残余应力场,并在此基础上分析不同的加热模式的影响。研究结果表明,不同的加热顺序对留在曲轴内的残余应力有较为明显的影响,采用先整体-后局部的加热方式对曲轴进行感应淬火强化时,曲轴在加热过程中的最高温度值更低,造成曲轴损伤的可能性更低,同时能够获得更好的强化效果,更适合在实际工程当中采用。     

球铁曲轴激光淬火工艺的研究

介绍了激光淬火球铁曲轴与常规的曲轴表面处理方法相比有许多优点 ,提出了一种激光淬火球铁曲轴圆角部分扫描的新方法。通过优化激光淬火球铁曲轴的参数 ,对球铁曲轴进行了实验 ,实测了激光淬火后硬化层的深度、宽度及表面硬化层的硬度。实验还表明曲轴激光淬火前后变形量较小 ,抗疲劳性能优良 ,淬火带内存在较大残余压应力 ,且沿曲轴径向的淬火区与非淬火区相邻的一定范围内还存在一定的拉应力 ,证明了激光淬火球铁曲轴的可行性。     

球铁曲轴激光淬火工艺的研究

介绍了激光淬火球铁曲轴与常规的曲轴表面处理方法相比有许多优点,提出了一种激光淬火球铁曲轴圆角部分扫描的新方法。通过优化激光淬火球铁曲轴的参数,对球铁曲轴进行了实验,实测了激光淬火后硬化层的深度、宽度及表面硬化层的硬度。实验还表明曲轴激光淬火前后变形量较小,抗疲劳性能优良,淬火带内存在较大残余压应力,且沿曲轴径向的淬火区与非淬火区相邻的一定范围内还存在一定的拉应力,证明了激光淬火球铁曲轴的可行性。     

渗碳淬火工艺齿轮内部残余应力状态有限元仿真研究

当齿轮渗碳淬火处理后,在轮齿表面和距离齿面一定距离的内部会形成残余应力。本文采用有限元方法对齿轮渗碳淬火过程进行了模拟仿真,展现了淬火试件的温度场的变化和残余应力场的最后形成。研究成果反映了齿轮淬火后在其表面形成了较稳定的残余压应力层,仿真结果与实际淬火热处理定性趋势上基本吻合。为齿轮设计阶段考虑残余应力的作用提供了技术参考和基础保障。     

曲轴表面感应淬火对分模面磁痕的影响

本文针对锻造曲轴在进行表面感应淬火后，在完成一定加工后轴颈的分模面部位出现探伤磁痕的情况，结合钢材内部缺陷在锻件中分布的特点，对表面感应淬火过程中温度应力和组织应力对磁痕产生的影响进行分析。     

基于有限元分析的核反应堆中管接头淬火残余应力分析研究

采用有限元仿真通用平台Abaqus模拟了核反应堆中不锈钢管接头淬火过程,分析了淬火后残余应力的分布情况,得到了残余应力在管接头内外表面的分布特性。研究了改变淬火温度与淬火冷却速率对残余应力分布特性的影响,然后结合不同淬火工艺实现的条件,在保证最低资源消耗与得到最佳残余应力场的情况下,寻求最优的淬火工艺条件,为企业的淬火工艺制定提供了一种很好的参考。     

感应淬火齿轮残余应力对弯曲疲劳强度的影响

残余应力是影响感应淬火齿轮弯曲疲劳强度的重要而且复杂的因素之一，因为残余应力本身也受多种因素的影响。本文利用Ｘ射线衍射方法研究了各种感应淬火工艺及齿根拐角半径的影响，进而运用四点弯曲平板试样及标准试验齿轮研究了残余应力对其弯曲疲劳强度的影响。     

40Cr钢感应淬火后取消回火的试验研究

本文对比研究了感应淬火40Cr钢的残余应力对回火与不回火处理试样的疲劳性能和扭转性能的影响。结果表明，40Cr钢感应加热淬火后不经回火处理的试样，其疲劳强度和扭转强度较高，而且可以节约能源。     

40Cr钢感应淬火后取消回火的可行性研究

本文阐述的是感应淬火40Cr钢的残余应力对回火与不回火处理试样的疲劳性能和扭转性能的影响进行的对比研究。结果表明，40Cr钢感应加热淬火后不经回火处理的试样，其疲劳强度和扭转强度较高，而且可以节约能源。     

40Cr钢感应淬火后取消回火的可行性研究

本文阐述的是感应淬火４０Ｇｒ钢的残余应力对回火与不回火处理试样的疲劳性能和扭转性能的影响进行的对比研究。结果表明,４０Ｇｒ钢感应加热淬火后不经回火处理的试样,其疲劳强度和扭转强度较高,而且可以节约能源。     

柴油机曲轴圆角处激光喷丸后的残余应力分布特牲研究

采用ANSYS有限元软件,研究了柴油机曲轴圆角处激光喷丸后的残余应力分布规律,并得到相应的模拟数值。将圆角处模拟的结果与未喷丸曲轴的实测点应力值进行对比分析,结果得出,经过喷丸处理后,曲轴连杆轴颈部位的圆角处残余应力由拉应力变成压应力．材料的硬度和强度明显得到提高。通过此类的有限元仿真,可以对激光喷丸的相关参数进行优化。     

基于盲孔法的齿轮残余应力的测试研究

为了解齿轮残余应力分布,应用盲孔法结合电测法,分别对感应淬火热处理后的齿轮进行了盲孔法残余应力测试。结果表明,热处理后齿轮残余应力有了较大改善,且残余主应力为压应力,试验表明热处理对齿轮起到了较好的强化作用。同时,详细介绍了盲孔法残余应力的测试方法和过程,为相关测试研究提供了较好的借鉴。     

曲轴感应淬火装备的现代化

曲轴轴颈淬硬最初是用来提高其耐磨性的。轴颈圆角淬火工艺的实现,使曲轴的疲劳强度提高了一倍,从而使曲轴感应淬火成为取代成本高、周期长的渗氮的新工艺。 20世纪30年代中期,前苏联研究部门与美国达科(TOCCO)公司分别研制了曲轴感应淬火机     

一次中频淬火球铁曲轴的试验与考核

本文对圆角轴颈一次中频淬火球铁曲轴的模拟疲劳、圆角残余应力的分布,装机台架试验和使用考核等情况进行了介绍。通过试验与考核得知:曲轴经圆角轴颈一次中频淬火后其纯弯曲疲劳强度与正火态相比提高一倍以上;圆角处最大压应力值可达37～38公斤/毫米~2;装机台架试验寿命可达7000～10000小时;一次大修寿命可超出6000小时。     

金属材料内部残余应力的测算研究

本文阐述了采用Ｘ射线法测量经感应加热淬火后的４５号钢试样内部残余应力的原理和方法。试验表明，用Ｘ射线法测量和用修正计算残余应力沿层深的分布，准确，可靠。     

曲轴颈圆角淬硬的难点

曲轴是汽车发动机中的重要零件,越来越多的发动机生产厂家采用感应淬火技术对曲轴进行强化来提高其疲劳强度,增加曲轴的使用寿命。曲轴感应淬火时经常会出现零件变形量大,连杆颈圆角淬火层深不均匀,达不到技术要求等问题。