45钢等离子表面淬火热处理工艺的研究

利用等离子体作为热源对45钢进行表面淬火，通过试验获得等离子体表面淬火热处理的最佳工艺参数，并分析各种工艺参数对淬硬层硬度、深度的影响规律，从而确定45钢等离子弧表面淬火的工艺参数。45钢经等离子体表面淬火后，淬火硬度在HV800左右，采用等离子体热源对工件进行热处理是可行的。     

基于通道模型计算等离子弧表面淬火热源参数

以通道模型和Maecker线性化方法为基础,结合等离子弧表面淬火的工艺过程,从理论上对等离子弧表面淬火热源参数进行分析计算,获得了等离子弧表面淬火热源热流密度分布的表达式,并通过ANSYS软件,将计算结果应用于45#钢等离子弧表面淬火过程的温度场模拟中,得到了45#钢工件的淬硬层深度和宽度,通过与45#钢的淬火实验结果对比,两者在误差范围内非常吻合,从而验证了该计算方法的正确性。     

等离子体表面淬火热处理工艺的研究

通过试验获得了用等离子体作为热源对45号钢进行表面淬火热处理的最佳工艺参数,并简要分析了各种工艺参数对淬硬层硬度、深度、淬硬带宽度的影响规律.45号钢经等离子体表面淬火后,硬度在800 HV左右,表明采用等离子体热源对工件进行热处理是可行的.     

基于ANSYS的等离子弧表面淬火过程温度场的数值模拟

用ANSYS软件建立并模拟了等离子弧表面淬火过程的温度场,由此得出工件任意点的温度分布和淬硬层的分布,根据淬硬相变温度预测离子束淬火的最大硬化深度和各节点到达最高温度时间,并通过45钢的淬火试验验证了模拟结果与试验结果的一致性.     

等离子弧表面淬火实际硬化深度的工程计算

通过综合分析等离子弧作用金属表面的传热过程,并结合等离子弧表面淬火硬化区域温度场特点和等离子弧热源分布规律,建立了等离子弧表面淬火过程中,根据现场可测量的实际硬化宽度计算实际硬化深度的工程计算方法,且工程计算结果与实验结果吻合较好。依据已建立的工程计算方法,讨论了热源移动速度和硬化宽度的变化对实际硬化深度的影响规律,结果表明硬化深度随热源移动速度的变化关系为指数关系,硬化深度与硬化宽度的关系为二次函数变化关系。     

实现零件磨削淬硬的热源优化及淬硬层预测

磨削淬硬是利用磨削加工过程中产生的热、机械复合作用直接对钢质零件进行表面硬化的加工新技术。由于零件淬硬层深度对零件性能具有显著影响,因此对零件淬硬层深度进行预测具有工程实际意义。根据热源强度变化特点,将零件沿长度方向划分为切入区、中间区以及切出区并对热源强度模型进行优化。基于有限元方法,对磨削过程中的各区域温度场分布及瞬时温度变化进行仿真分析,并对零件的切入区、中间区及切出区的淬硬层深度进行预测。结果表明,由于加工过程中热源强度的变化,磨削加工后的零件两端均有未淬硬部分,中间区淬硬层深度最大且均匀。最后将零件淬硬层深度预测与实验结果进行对比,验证了热源优化模型的合理性和预测方法的有效性。     

基于BP神经网络的外圆磨削淬硬试验研究

磨削淬硬是一种将磨削加工与表面淬火相集成的绿色加工工艺,具有显著的经济和社会效益。在外圆磨床上对40Cr钢进行磨削淬硬试验,观测并分析其磨削温度、表面硬度以及淬硬层深度等,最后利用试验数据建立其BP神经网络模型对其淬硬效果进行预测,通过预测结果与试验结果的对比表明该模型是有效可行的。     

基于热力耦合的磨削残余应力仿真与试验研究

基于淬硬轴承钢GCr15平面磨削试验,通过X射线衍射法对磨削表面残余应力进行测量。依据热弹塑性理论和Johnson-Cook塑性模型,建立了平面磨削有限元模型,研究了不同移动热源模型对磨削残余应力仿真结果的影响。结果表明,不同的热源模型对残余拉应力层的深度无显著影响,椭圆热源模型计算的残余应力与实验测量值最为吻合。     

轴承零件表面淬火工艺探索

对轴承零件表面淬火工艺进行了初步介绍,讨论了感应加热表面淬火工艺中加热功率对淬火组织和淬硬层深度的影响及操作要点与注意事项,供相关人员参考。     

利用磨削热对工件表面热处理的研究

本文研究讨论能否利用磨削热对非淬硬钢进行表面热处理,即同时实现磨削加工与表面淬火两个工艺,既提高生产效率,又降低生产成本。选取齿条成形加工作为研究对象,综合考虑材料的热物性参数、对流换热、相变潜热等因素,通过数值仿真方式,计算加工过程中工件温度场分布情况。根据金属相变理论,推断出工件淬硬层深度。设计齿条成形磨削实验,对加工后的工件表面淬硬层深度进行测量,与计算结果具有较好的一致性,证明温度场仿真模型与淬硬层推断方法的正确性,同时验证了利用磨削热对工件表面进行热处理的可行性。     

42CrMo钢点接触下许用应力的试验研究

通过试验得到了中频表面淬火42CrMo钢不同硬度与淬硬层深度下的压痕深度,采用回归分析研究了点接触状态下GCr15钢球与表面淬硬的42CrMo钢对压时压痕深度与接触应力的关系,并确定了点接触时的许用应力。     

铝合金变极性等离子弧焊温度场数值模拟

通过高速摄像对正、负极性等离子弧形态进行分析,并分析变极性等离子电弧正、反极性不同产热机理的基础上,采用“高斯+双椭球”组合热源模型,建立正、反极性期间不同热源模型。采用ANSYS参数化设计语言(ANSYS parametric design language, APDL)编程语言实现与实际变极性焊接参数对应热载荷的循环交替加载,计算出铝合金变极性等离子弧焊接温度场及熔池形状。对比分析不同变极性电流和焊接速度条件下焊接熔池的穿透深度,并通过实际焊接试验验证热源模型的准确性。研究结果为准确掌握铝合金变极性等离子弧热源形态、产热机理和等离子弧力等特性,并合理选择焊接工艺参数提供理论依据。     

感应加热表面淬火零件的变形

感应加热表面淬火零件的变形与普通的加热淬火相比,有它独特的规律。对普通加热零件的变形最有影响的因素如加热温度、冷却介质,对于感应表面淬火的零件就不那么敏感,而淬硬层的深度。淬硬层的分布及冷却速度为影响变形的主要因素。 感应加热表面淬火的零件变形比整体加热的变形小,但如果控制不当,特别是加热或冷却的不均     

磨削淬硬层厚度的预测预报

本研究采用多元线性回归分析法,在磨削淬硬实验的基础上建立了40CrNiMoA钢的切向磨削力试验公式,并结合Rowe和Pettit的热量分配系数公式,运用有限元法对不同磨削用量下的淬硬层厚度进行了预测,得到了磨削深度、工件进给速度和磨削速度对淬硬层厚度的影响规律,从而为制订、实施和优化磨削淬硬工艺提供了基础。     

磨削条件对45钢最大磨削淬硬层深度的影响

以磨削淬硬实验为基础,研究了单程磨削淬硬过程中磨削深度、工件进给速度对淬硬层深度的影响;同时通过建立最大磨削淬硬层深度的计算模型并结合Matlab软件的数值仿真功能,对45钢最大磨削淬硬层深度进行模拟仿真。结果表明:最大磨削淬硬层深度随着磨削深度的增加或者工件进给速度的减小而增加;采用Matlab对最大磨削淬硬层深度进行数值仿真得到的结果与实验结果吻合度较高,通过建立适当的数学模型可以有效地预测最大磨削淬硬层深度。     

微机控制高频淬火装置

1.前言 高频淬火是指工件放入并接近感应器,并对感应器通以高频电流,由此产生感应电流迅速加热工件表层,当达到规定温度时,喷射淬火液使工件急冷的一种表面淬火方法。高频淬火特点是淬硬层深度比其它表面淬火法更易调节且能得到较大的淬硬层深度。     

45钢横向进给磨削淬硬数值模拟与试验研究

采用数值模拟与试验相结合的方法对45钢横向进给磨削淬硬进行研究,分析了磨削工件不同区域的表面淬硬效果。结果表明:在本试验条件下,淬硬层最高显微硬度为738.4HV,最大深度为0.56mm,达到了表面淬火的要求。但是切入区、中间区和切出区存在差异,且工件重叠区域在表面淬硬后随即发生了低温回火,得到回火马氏体组织。     

40Cr调质钢外圆磨削淬硬试验研究

采用外圆磨削方式对40Cr调质钢进行磨削淬硬试验,通过测量试样的金相组织和显微硬度对外圆磨削淬硬的可行性、磨削参数对淬硬效果的影响规律等进行研究。结果表明:40Cr钢外圆磨削淬硬是可行的;试样的表层组织由完全淬硬层、过渡层和基体组成;表面硬度均在690 HV左右,淬硬层深度最高可达1.10 mm;磨削深度对表面硬度无显著影响,但对淬硬层深度具有显著影响,工件速度和砂轮型号对表面硬度及淬硬层深度均无显著影响。     

预应力淬硬磨削工件表面层质量试验研究

从抗疲劳制造与绿色制造的观念出发,融合预应力磨削与磨削淬硬技术原理,提出了将残余应力控制、表面淬火及磨削三者集成于一体的预应力淬硬磨削技术理论与方法。对45钢试件进行了预应力淬硬磨削加工试验,以工件淬硬层表面残余应力、硬度及粗糙度为研究对象,与相同条件下的磨削淬硬工艺试验结果进行了对比分析。结果表明：预应力淬硬磨削工艺可增大工件表面残余压应力,减小拉应力,其工件表面残余应力状态优于磨削淬硬工艺;预应力淬硬磨削工件表面硬度可以达到基体硬度的3倍左右,而工件表面粗糙度小于磨削淬硬工艺工件表面粗糙度。因此,在相同的加工条件下,预应力淬硬磨削工艺比磨削淬硬工艺具有更好的抗疲劳性、耐腐蚀性及表面完整性。     

X30CrMoN15-1钢制双列调心滚子轴承外圈感应淬火工艺数值模拟及参数优化

利用DEFORM有限元软件对某型号双列调心滚子轴承外圈感应淬火进行模拟,采用响应曲面法对工艺参数进行优化,并根据优化后工艺参数得到深冷处理前后滚道中心和密封槽底淬硬层深度以及滚道中心次表面残余压应力.结果表明:二次响应曲面能够很好地拟合外圈感应淬火模拟结果,淬硬层深度各影响因素显著程度由高到低依次为电流频率、电流密度和...