金属热处理

作者：曲喆, 朱小硕, 邢若飞, 傅宇东

单位：1.新疆大学 机械工程学院, 新疆 乌鲁木齐 830049; ；2.哈尔滨工程大学 材料科学与化学工程学院, 黑龙江 哈尔滨 150001

关键词：强烈淬火,计算流体力学,温度场,数值模拟

基金：2018年新疆维吾尔自治区高层次人才引进工程

针对缺少均匀高速稳定流场强烈淬火设备的问题,设计了一种双漩涡流场强烈淬火设备淬火槽物理模型,采用Fluent软件,进行流体的力学分析,对强烈淬火设备的淬火槽内部流场进行了研究,基于三维雷诺平均守恒N-S方程和标准k-ε湍流模型对淬火槽内部流体产生的流场进行了数值计算,分析了淬火槽进水口在3.0、3.5、4.0 m/s 的进水速度下产生的流场数据,对最优淬火槽进行流热耦合分析,研究了45号钢试件在该淬火槽下的温度场。结果表明:液相介质流在淬火槽内形成双漩涡流体,在漩涡相交处可形成环绕工件的、强烈稳定的环流场。在淬火槽进水口流速为4.0 m/s时,得到最优工艺,环流场的流速可达2.0 m/s,此速度使45号钢试件冷却速度达到650 ℃/s,完全符合强烈淬火要求。

来源：2021年第11期

《金属热处理》期刊编辑部

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