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热处理过程流场-温度场-组织场-应力场耦合模拟研究 被引量:13
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作者 张李强 王婧 +1 位作者 骆晓萌 顾剑锋 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2017年第8期181-186,共6页
建立了有限元-有限体积耦合的热处理流场、温度场、组织场、应力场数值模型,并采用真空高压气淬工艺对该模型进行了验证。模拟结果与实测不同位置的冷却曲线和显微组织吻合较好。本研究扩展了热处理模拟的求解域,克服了传统淬火模拟需... 建立了有限元-有限体积耦合的热处理流场、温度场、组织场、应力场数值模型,并采用真空高压气淬工艺对该模型进行了验证。模拟结果与实测不同位置的冷却曲线和显微组织吻合较好。本研究扩展了热处理模拟的求解域,克服了传统淬火模拟需预先获得淬火介质换热系数的局限。模拟可获得工件热处理后的显微组织分布和残余应力分布,进而为热处理工艺的制定提供参考。 展开更多
关键词 多场耦合模拟 数值模拟 扩展求解域 高压气淬
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真空高压气淬炉齿啮式快开结构应力有限元计算 被引量:6
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作者 王志坚 徐成海 +2 位作者 李孟春 白玉石 王兵 《化工机械》 CAS 2004年第6期348-351,共4页
利用ANSYS中接触单元法 ,采用面 面接触模型对齿啮式快开结构齿间的接触行为进行数值模拟 ,对有限元计算结果选出高应力区进行应力线性化处理 ,应力评定结果表明各应力值均在许用范围之内。采用电阻应变仪测量布点应力 ,实测值与计算... 利用ANSYS中接触单元法 ,采用面 面接触模型对齿啮式快开结构齿间的接触行为进行数值模拟 ,对有限元计算结果选出高应力区进行应力线性化处理 ,应力评定结果表明各应力值均在许用范围之内。采用电阻应变仪测量布点应力 ,实测值与计算值较吻合。 展开更多
关键词 真空高压气淬 齿啮式快开装置 有限元分析 应力评定
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15NiMoSiCr10中速船用针阀体的热处理工艺开发
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作者 杨静 翟寒萍 +3 位作者 冉启燕 钟航 阳树青 李栋 《热处理技术与装备》 2024年第2期1-6,共6页
针阀偶件是船用柴油机的一种重要零件,在船舶航行的安全性和可靠性中发挥关键作用。利用低压脉冲真空渗碳高压气淬技术,在国内率先成功开发了15NiMoSiCr10船用针阀体的热处理工艺,同时较系统地研究了其热处理性能特点。渗碳温度选用960... 针阀偶件是船用柴油机的一种重要零件,在船舶航行的安全性和可靠性中发挥关键作用。利用低压脉冲真空渗碳高压气淬技术,在国内率先成功开发了15NiMoSiCr10船用针阀体的热处理工艺,同时较系统地研究了其热处理性能特点。渗碳温度选用960℃,采用VC-Sim 1.4.1专家软件对渗碳时间和乙炔脉冲进行仿真,降低工艺开发成本。960℃渗碳后直接进行18 bar高压氮气淬火,经-120℃冷处理2 h后分别在不同温度下进行抗回火性试验。试验结果表明,15NiMoSiCr10针阀体具有回火抗力好、金相组织优良以及芯部硬度较高等较好的工艺性,使用寿命超过6000 h,相比其他材料针阀体,其使用寿命得到大幅提高,有效提升了产品的市场竞争力,带来了较大的经济效益。 展开更多
关键词 低压脉冲真空渗碳 高压气淬 热处理工艺 15NiMoSiCr10 针阀体
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汽车齿轮真空高压气淬试验 被引量:3
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作者 徐少磊 任致远 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2017年第8期175-178,共4页
结合汽车齿轮真空高压气淬,分析讨论了淬火温度和淬火过程工艺参数的变化对高压气淬均匀性的影响。通过半载装炉方式的温度测试,表明控制真空渗碳-高压气淬转移时间的重要性。通过改变淬火过程中的风向控制、压力、流速等淬火参数,分析... 结合汽车齿轮真空高压气淬,分析讨论了淬火温度和淬火过程工艺参数的变化对高压气淬均匀性的影响。通过半载装炉方式的温度测试,表明控制真空渗碳-高压气淬转移时间的重要性。通过改变淬火过程中的风向控制、压力、流速等淬火参数,分析了这些工艺参数对汽车齿轮心部硬度均匀性的影响。结果表明,合理优化这些工艺参数可以有效提高汽车齿轮高压气淬后的硬度均匀性。 展开更多
关键词 真空高压气淬 风向转换时间 淬火压力 气体流速 硬度均匀性
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高压气淬均匀性研究 被引量:4
5
作者 R R Schmidt U Fritsching 顾剑锋 《热处理》 CAS 2012年第2期66-73,共8页
高压气淬具有纯对流传热、易于控制、工件淬火后无需清洗和对环境影响小等优点。然而,典型的气淬设备显示出淬火料盘与工件之间的气流不均匀,导致工件的最终性能产生差异。业已发现,料盘的逆向气流布置是决定局部气流状态和热量传递的... 高压气淬具有纯对流传热、易于控制、工件淬火后无需清洗和对环境影响小等优点。然而,典型的气淬设备显示出淬火料盘与工件之间的气流不均匀,导致工件的最终性能产生差异。业已发现,料盘的逆向气流布置是决定局部气流状态和热量传递的关键因素。尽管气流的主要部分在料盘与炉壁之间流动,对淬火过程不起作用,但是由料盘引起的流动阻力所产生的压降决定了淬火冷却强度。采用一种能较快收敛的多尺度模型对工业用高压气淬炉的内部流场进行了模拟,并通过速度测量和气流可视化技术对试验用淬火炉的内部气流进行了试验研究。最后,对圆柱体工件的双室真空炉淬火进行了模拟结果的验证,揭示了不同的逆向流速分布对淬火结果的影响。报道了多尺度模拟方法和流动过程的研究结果,并概述了对气淬工艺优化的指导性建议。 展开更多
关键词 真空淬火 高压气淬 多尺度建模 流体动力学
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精密齿轮件的真空低压渗碳高压气淬热处理 被引量:4
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作者 韩妙玲 王静 +1 位作者 张国峰 李大威 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期184-186,共3页
采用真空低压渗碳和高压气淬相结合的工艺代替以往的气氛渗碳和油淬工艺,在WZST-60G双室真空渗碳设备上进行SCM420精密齿轮的热处理工艺研究,并对其显微组织、硬度、表面碳浓度、变形量等重要工艺指标进行分析。结果表明:930℃渗碳后,在... 采用真空低压渗碳和高压气淬相结合的工艺代替以往的气氛渗碳和油淬工艺,在WZST-60G双室真空渗碳设备上进行SCM420精密齿轮的热处理工艺研究,并对其显微组织、硬度、表面碳浓度、变形量等重要工艺指标进行分析。结果表明:930℃渗碳后,在830℃进行2.0 MPa高压气淬,经160℃回火后,齿轮碳化物等级为1级,表面硬度可达60 HRC,变形量小于0.04 mm,完全符合工艺要求。 展开更多
关键词 SCM420钢齿轮 真空低压渗碳 高压气淬
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真空高压气淬处理后2Cr13钢的组织和性能 被引量:2
7
作者 王运玲 《理化检验(物理分册)》 CAS 2009年第11期675-677,共3页
研究了真空高压气淬热处理工艺对2Cr13钢的组织和性能的影响。结果表明:随着气淬压力的升高,2Cr13钢的强度和硬度有所提高,伸长率和冲击韧度有所降低,断面收缩率和淬透性的变化不大;采用真空高压气淬工艺处理试样的组织为均匀细小的板... 研究了真空高压气淬热处理工艺对2Cr13钢的组织和性能的影响。结果表明:随着气淬压力的升高,2Cr13钢的强度和硬度有所提高,伸长率和冲击韧度有所降低,断面收缩率和淬透性的变化不大;采用真空高压气淬工艺处理试样的组织为均匀细小的板条状淬火马氏体组织,力学性能及淬透性满足标准要求;而且试样表面光洁,呈银亮色,可免除淬火后的清洗;可替代现有的真空油淬工艺。 展开更多
关键词 2Crl3钢 真空高压气淬 真空油淬 显微组织 力学性能 淬透性
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H3636真空正压气淬炉的冷却性能研究 被引量:1
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作者 莫卫红 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第9期40-42,39,共4页
通过在H3636炉中测试冷却过程曲线,研究气体在真空炉内热交换规律,并比较不同压力及空冷、油冷冷却速度, 掌握了H3636炉冷却能力与压力的关系, 对今后生产、研究起到指导作用。
关键词 真空正压气淬 冷却曲线 气淬炉
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真空高压气淬300M钢的显微组织与力学性能 被引量:2
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作者 陈天运 刘天琦 孙枫 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期122-124,共3页
对300M钢圆棒进行真空气淬试验,并对其淬透性、显微组织及力学性能进行了测试与分析。在10 bar N2真空高压气淬条件下,能淬透60 mm的300M钢圆棒,气淬后抗拉强度达到2000 MPa,屈服强度1700 MPa,塑韧性指标能达到油淬性能,气淬后的显微... 对300M钢圆棒进行真空气淬试验,并对其淬透性、显微组织及力学性能进行了测试与分析。在10 bar N2真空高压气淬条件下,能淬透60 mm的300M钢圆棒,气淬后抗拉强度达到2000 MPa,屈服强度1700 MPa,塑韧性指标能达到油淬性能,气淬后的显微组织为均匀的板条马氏体。 展开更多
关键词 真空高压气淬 300M钢 淬透性 板条马氏体
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真空高压混合气淬技术的发展
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作者 贾时君 余征宇 陶永福 《热处理》 CAS 2008年第5期15-19,共5页
在真空热处理中,液体淬火正在被气淬所取代。提高淬火剂的热传递系数能提高厚壁件的冷却速率,用混合气体代替单一气体淬火可达到这一目的。举例介绍了国外应用混合气体提高气淬能力的研究情况。
关键词 真空热处理 高压气淬 淬冷烈度
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Flexible Furnace Concepts for Vacuum Heat Treatment Combined with High-pressure Gas Quenching 被引量:1
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作者 Karl killer Stefan Wiebach 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期607-611,共5页
IN the past five years the process combination of vacuum hardening, respectively vacuum carburizing with high-pressure gas quenching was successfully introduced to the market, especially in the manufacture of gears. I... IN the past five years the process combination of vacuum hardening, respectively vacuum carburizing with high-pressure gas quenching was successfully introduced to the market, especially in the manufacture of gears. In the meantime furnace concepts for various applications are available to the industry. In the following report three plant varieties are introduced, which differ in process flexibility and throughput. This report also explains criteria for the selection of a furnace in view of the existing application requirements. Besides this a short introduction is given into the vacuum carburizing process and the high-pressure gas quenching technology. 展开更多
关键词 真空热处理 真空渗碳 高压气体流淬火 炉子
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别克自动变速器零件在低压真空渗碳炉上的热处理 被引量:1
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作者 高文栋 《汽车工艺与材料》 2005年第9期25-26,共2页
按常规可控气氛渗碳油淬工艺对别克轿车4T65E自动变速器中的薄壁零件进行热处理,零件的变形很难控制。针对这一问题,采用新的低压真空渗碳高压气淬工艺取代传统的常规气氛渗碳油淬工艺。应用表明,采用低压真空渗碳新工艺后,主减速太阳... 按常规可控气氛渗碳油淬工艺对别克轿车4T65E自动变速器中的薄壁零件进行热处理,零件的变形很难控制。针对这一问题,采用新的低压真空渗碳高压气淬工艺取代传统的常规气氛渗碳油淬工艺。应用表明,采用低压真空渗碳新工艺后,主减速太阳轮轴的热后合格率由原来的70%提高到99.5%以上。 展开更多
关键词 自动变速器 薄壁型零件 低压真空渗碳 高压气淬 变形
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工业机器人精密减速器输入轴的真空低压渗碳高压气淬工艺
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作者 殷和平 徐跃明 +1 位作者 殷敏洁 丛培武 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期177-182,共6页
针对轴齿类零件高温渗碳淬火热处理畸变问题,研究了工业机器人减速器精密轴齿类零件真空低压渗碳和高压气淬工艺。结果表明,在升温阶段采用阶梯式升温保温方式,强渗阶段以乙炔-氮气交替脉冲进行强渗和扩散,淬火冷却阶段精确控制氮气压力... 针对轴齿类零件高温渗碳淬火热处理畸变问题,研究了工业机器人减速器精密轴齿类零件真空低压渗碳和高压气淬工艺。结果表明,在升温阶段采用阶梯式升温保温方式,强渗阶段以乙炔-氮气交替脉冲进行强渗和扩散,淬火冷却阶段精确控制氮气压力1.8 MPa(18 bar)并使之稳定,可使轴齿类零件的总畸变量控制在0.005~0.015 mm。实际生产结果表明,轴齿类零件采用真空低压渗碳和高压气淬技术,渗碳层中的马氏体为1级,残留奥氏体和碳化物为1~2级,心部组织为1~2级。批量生产的减速器精密轴齿表面硬度、心部硬度和有效硬化层深度均值分别为59.7 HRC、38.6 HRC和0.681 mm,全部满足技术要求。 展开更多
关键词 精密减速器输入轴 真空低压渗碳 高压气淬
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真空气淬过程数值模拟湍流模型适用性研究 被引量:1
14
作者 徐丽 王志坚 《真空》 CAS 2012年第3期81-83,共3页
分别采用标准k-ε模型、重整化群(RNG)k-ε模型和可实现的(Realizable)k-ε模型对某喷嘴型真空高压气淬淬火过程进行了数值模拟。结果表明:通过合理选择湍流模型,可以通过数值模拟的方式实现对淬火过程的预测和分析。由于三种湍流模型... 分别采用标准k-ε模型、重整化群(RNG)k-ε模型和可实现的(Realizable)k-ε模型对某喷嘴型真空高压气淬淬火过程进行了数值模拟。结果表明:通过合理选择湍流模型,可以通过数值模拟的方式实现对淬火过程的预测和分析。由于三种湍流模型对湍流耗散率处理方式的不同,使其适用领域有所不同,对于真空气淬过程,可实现的(Realizable)k-ε模型适用性最好,重整化群(RNG)k-ε模型次之,标准k-ε模型与实验吻合度最差。 展开更多
关键词 真空高压气淬 湍流模型 流场 温度场 数值模拟
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4Cr13钢饲料压粒模复合热处理工艺 被引量:1
15
作者 陈志光 张小聪 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2001年第9期34-35,共2页
探讨了国产 4Cr13钢制饲料压粒模的预先热处理和最终热处理工艺对压粒模力学性能的影响。试验表明 ,4Cr13钢制饲料压粒模经低温碳氮共渗、真空高压气淬后 ,其强韧性、耐磨性能及使用寿命显著提高 。
关键词 饲料压粒模 4CR13钢 碳氮共渗 真空高压气淬
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DZ4合金在高压气淬真空炉中的热处理
16
作者 莫卫红 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 1999年第10期21-23,40,共4页
在真空高压气淬炉中,对DZ4 合金以不同压力冷却进行固溶处理,从中找出最佳压力为0-05 ~0-2MPa,其固溶温度、时间及时效工艺与常规工艺相同。
关键词 真空高压气淬 DZ4合金 真空热处理 涡轮叶片
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“FULGURA MULTIFLUX”真空钎焊及高压气淬炉
17
作者 丹尼斯.普特 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2001年第10期29-30,共2页
对以CFC(碳 碳复合材料 )为加热元件的真空钎焊高压气淬炉进行了试验 。
关键词 真空钎焊炉 高压气淬炉 加热元件 CFC 温度均匀性
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同步器齿套的热处理新方法
18
作者 李宇 严韶云 +1 位作者 沈玉明 朱永莉 《热处理》 CAS 2003年第3期39-41,共3页
本文通过对轿车齿套的试验证明 ,采用低压真空渗碳 +高压气淬的热处理方法 ,可得到较小的变形 ,且具有环保、节能、无表面内氧化、生产率高等优点。
关键词 轿车 齿套 同步器 热处理 真空渗碳 高压气淬
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H13钢压铸模具真空高压气淬变形控制的探讨
19
作者 刘桂平 《热处理》 CAS 2000年第4期38-41,共4页
分析了真空淬火件发生变形的原因 ,探讨了真空高压气淬时H1 3钢压铸模淬火变形的控制方法 。
关键词 真空高压气淬 H13钢压铸模 变形控制
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大型薄壁圆筒件多件高压气淬均匀性调控技术
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作者 李闯 李琼 +4 位作者 詹雨衡 丛培武 陆文林 姚佳伟 韩永珍 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期204-210,共7页
通过建立合适的三维物理模型和控制方程,研究了大型薄壁圆筒件多件装炉条件下的高压气淬冷却过程。根据不同装炉条件下炉内的流场和温度场的数值模拟结果,发现通过合理增加导流板结构,可以有效改善气淬过程中炉内的流场,在满足淬火冷却... 通过建立合适的三维物理模型和控制方程,研究了大型薄壁圆筒件多件装炉条件下的高压气淬冷却过程。根据不同装炉条件下炉内的流场和温度场的数值模拟结果,发现通过合理增加导流板结构,可以有效改善气淬过程中炉内的流场,在满足淬火冷却条件的前提下,使得工件的温度场分布更加均匀,解决了多件同时气淬存在的阴阳面问题。最后通过试验验证了模拟结果的正确性,为风冷系统优化提供了可行路径,也为以后提高大型立式真空气淬装备气淬效果提供了理论依据。 展开更多
关键词 大型变壁厚薄壁圆筒件 立式真空高压气淬 真空热处理 流场 温度场
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