金属热处理

作者：白鹭, 张小娟, 周钟平, 王婧, 何敏, 向超

单位：1.上海航天动力技术研究所, 上海 201109; ；2.上海交通大学 材料科学与工程学院, 上海 200240

关键词：真空气淬,冷却模式,流场,温度场,淬火畸变

采用温度曲线实测与热处理仿真相结合的方式,建立了大长径比薄壁燃烧室壳体多发件炉条件下真空气淬过程中炉内温度场、流场仿真分析模型。为减小壳体淬火畸变,采用改变设备出风口组合方式的方法,改善淬火过程充气及内循环阶段的流场及温度场分布。结果表明,原始4风口装炉3个壳体条件下,由于设备本身结构特点,燃烧室壳体存在阴阳面差异及炉内上下区域差异,各位置壳体的冷却速度整体呈现为阳面上>阳面下>阴面上>阴面下。冷却模式调整后,3风口模型和原始模型效果相近,对流场、温度场影响效果甚微,而1风口模型影响较大,可提升壳体背风面的冷却速度18%以上,温差降低31.5%以上,提高了壳体的温度均匀性。经产品应用验证畸变程度减小22.2%,力学性能均满足设计指标要求,该改进措施对燃烧室壳体的力学性能基本没有影响。

来源：2026年第2期

《金属热处理》期刊编辑部

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