云南省教育厅科学研究基金(2010Y382)
- 作品数：13 被引量：24H指数：3
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- 相关领域：金属学及工艺自动化与计算机技术更多>>
- 雾化气体淬火过程耦合流场数值模拟及实验研究被引量：3
- 2016年
- 运用计算流体动力学(CFD)的方法在FLUENT平台上建立雾化气体淬火的三维非稳态模型,对介质不同速度工况下淬火过程中试件温度场、流体速度场、流体温度场和流体压力场进行了流固热耦合数值模拟,并将模拟结果与边界条件实验结果进行了对比分析。结果表明,同等工况下,介质进口速度越大,流体的速度也越大;同截面上200m/s速度工况下试件上下表面两区域的压力差值比100m/s速度工况下大;试件放在淬火区淬火80s后,200m/s速度工况下试件的最高温度为299.5℃,100m/s速度工况下试件的最高温度为336℃,由此得出淬火介质进口速度越大,淬火试件的温度下降越快,试件冷却速度越快,冷却效果越好。
- 李自良程赫明王利李建云侯立军侯杰
- 关键词：计算流体动力学流场
- 雾化气体淬火过程换热系数的计算及实验研究被引量：2
- 2016年
- 研究了用反传热方法计算雾化气体淬火过程试件表面综合换热系数的基本原理和算法,利用Matlab编写了试件表面综合换热系数的反求程序。然后,通过反求程序对不同工艺参数下淬火过程试件表面的综合换热系数进行了计算。运用Matlab模拟了不同工况下淬火试件的温度场,实测了试件淬火过程的温度变化,并对试件的温度计算值和实测值进行了对比。结果表明,所述的方法对雾化气体淬火试件表面综合换热系数的数值计算是准确有效的。
- 李自良王利刘美红葛夏文
- 关键词：换热系数温度场反传热
- 雾化气体淬火压力边界条件计算及实验研究
- 2016年
- 雾化气体淬火时试件外表面所受的压力是计算其应力场的重要边界条件,也是影响试件淬火后变形和开裂的因素之一。本文应用计算流体动力学CFD的方法建立雾化气体淬火的三维非稳态模型。基于边界条件实验结果,对工件在不同进口速度工况下淬火过程中的压力场和试件的压力边界进行了数值模拟,并将试件上表面的压力模拟结果与边界条件实验结果进行了对比分析。结果表明,试件外表面的压力数值模拟计算与实验结果较吻合。
- 李自良王利刘美红葛夏文
- 关键词：计算流体动力学压力场数值模拟
- 45钢雾化气体淬火后的金相分析
- 2016年
- 通过金相显微镜及金相照片对45钢雾化气体淬火后试件表面和心部的金相组织进行了分析,研究45钢在不同雾化气体压力下的结构组织及变化规律。结果表明,雾化气体淬火过程中水流量对试件最后金相组织的影响要大于气体压力的影响,冷却速度越快越容易得到马氏体组织。
- 李自良王利刘美红葛夏文
- 关键词：金相组织
- 雾化气体淬火过程温度场及应力场的数值模拟被引量：1
- 2015年
- 从45钢在高压氮气中淬火的实验出发,利用ANSYS有限元软件对工件雾化气体淬火过程进行数值模拟,建立二维瞬态模型,模拟了工件的温度场和应力场的分布。模拟结果和实验进行对比,温度场的数值模拟计算和实验结果较吻合。
- 朱兰李自良
- 关键词：温度场应力场数值模拟
- 直齿圆柱齿轮雾化气体淬火过程的传热模拟及实验研究被引量：1
- 2016年
- 基于传热学理论,利用MATLAB软件对齿轮雾化气体淬火过程表面综合换热系数进行了计算。利用ANSYS有限元软件建立了直齿圆柱齿轮模型并加载了边界条件,对齿轮雾化气体淬火过程的瞬态温度场进行模拟,得到了不同时刻的温度分布和节点温度变化曲线。对模拟结果和实验结果做了对比,温度场的模拟和实验结果吻合良好,表明所采用的数值计算方法是正确可行的。
- 李自良程赫明王利李建云侯立军侯杰
- 关键词：温度场换热系数齿轮
- 常压高速水雾喷射淬火的冷却能力研究被引量：3
- 2011年
- 在常压下将氮气和雾化水混合成不同比例的混合物以不同压力高速喷射对低合金刃具钢9SiCr进行淬火,测定混合物喷射淬火时的连续冷却曲线.研究结果表明,氮气-雾化水混合物淬火一方面可以提高淬火介质冷却效果,另一方面能够减小试件的变形和残余应力,是一种比较理想的淬火介质,同时具有气淬和水淬的综合效果.研究结果还表明,当氮气与雾化水的混合比不变时,随着气体压力的增加,混合物的冷却性能提高,冷却速率增加,冷却到室温的时间变短.在相同的压力下,随着氮气与雾化水的混合比增加,混合物的冷却性能也逐渐增加,冷却速率变快,冷却到室温的时间变短.
- 邵宝东丁冬芳王丽凤程赫明李建云李自良候立军候杰田翀
- 关键词：气体淬火连续冷却曲线
- 雾化气体淬火时表面综合换热系数的计算被引量：5
- 2013年
- 依据有限差分原理建立淬火过程中耦合了相变潜热的非线性热传导控制方程的有限差分格式,借助非线性迭代估算理论得到雾化气体淬火时表面综合换热系数的增量,在此基础上利用Matlab软件编写了基于反导热求解法的有限差分程序,计算工件雾化气体淬火时考虑了材料热物性参数随温度变化和相变潜热释放的表面综合换热系数。以计算所得的换热系数作为已知参数建立换热边界条件,进行雾化气体淬火时工件温度场的数值模拟,将模拟结果和实测温度进行比较,验证了计算结果的准确性。研究结果表明所述的方法能有效地计算雾化气体淬火过程的表面综合换热系数。
- 曾京威李自良
- 关键词：换热系数反传热有限差分
- 常压高速气雾喷射淬火表面换热系数被引量：2
- 2011年
- 针对淬火过程中试件与淬火介质间的表面换热系数难于测量的问题,采用反传热求解方法,根据实验测定的试件表面的冷却曲线,通过非线性估计法和有限差分法计算表面换热系数随试件温度的变化规律。计算结果表明:氮气-雾化水混合物的冷却能力与水淬或油淬差不多。在氮气-雾化水混合物喷射淬火过程中,开始时的表面换热系数趋于平稳,在Ms点(170℃)附近,表面换热系数明显增加。马氏体相变过程中,相变潜热用于增加相变驱动力,从而克服相变阻力,完成马氏体相变。
- 丁冬芳邵宝东程赫明李建云李自良侯立军侯杰王丽凤田翀
- 关键词：气体淬火马氏体相变
- 雾化气体淬火残余应力的有限元模拟与实验研究被引量：4
- 2015年
- 雾化气体淬火是一种新型的热处理工艺。本文针对45钢试件在雾化气体淬火时的应力,应用有限元软件ANSYS对其淬火过程的温度场和应力场进行耦合模拟分析,分析考虑了材料在不同温度下的热物性参数,得到了淬火后残余应力的大小与分布规律。采用钻孔法实测了试件的残余应力。对数值模拟结果与实验结果进行对比,结果表明,淬火残余应力的有限元数值模拟计算和实验结果较吻合。
- 王利李自良杨东方
- 关键词：淬火残余应力数值模拟ANSYS
