金属热处理

作者：张小娟, 张建, 倪林彧, 周钟平, 章军, 黎军顽, 闵永安

单位：1. 上海新力动力设备研究所, 上海 200240;；2. 上海大学 材料科学与工程学院, 上海 200072

关键词：薄壁壳体,真空气淬,金属-热-力耦合,畸变行为

基金：国家青年科学基金(51401117)

建立了30Cr3SiNiMoVA钢大长径比薄壁壳体零件的金属-热-力耦合有限元数值分析模型,通过反传热计算获得了壳体不同位置表面综合换热系数曲线,研究了真空气淬过程中薄壁壳体零件的温度场和组织场的演变规律,并对其畸变行为进行了详细分析。研究表明:同一换热面上的冷速大小为薄壁部位>顶部>台阶部位,且阳面的温度变化更为剧烈;应力演变曲线均出现两个峰值,第一个峰值是由温度差异导致的热应力引起的,第二个峰值是由马氏体转变产生的组织应力引起的;淬火之后,阳面高度增加了2.08 mm,增加幅度为0.082%,阴面高度增加了2.33 mm,增加幅度为0.092%,薄壁位置处外径增加了0.81 mm,增加幅度为0.270%,台阶位置处外径增加了0.57 mm, 增加幅度为0.186%。实测结果与模拟结果相符,误差小于10%。

来源：2020年第7期

《金属热处理》期刊编辑部

查看金属热处理杂志2020年第7期