T10钢常压高速气雾淬火实验研究与数值计算
| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-12页 |
| 第一章 绪论 | 第12-26页 |
| ·引言 | 第12-13页 |
| ·淬火工艺发展历程 | 第13-17页 |
| ·传统淬火工艺概述 | 第13-14页 |
| ·新型淬火介质的研究 | 第14-17页 |
| ·气雾化淬火研究概述 | 第17-19页 |
| ·气雾化淬火研究现状 | 第17-18页 |
| ·气雾化淬火的优点 | 第18-19页 |
| ·淬火过程计算研究概述 | 第19-22页 |
| ·温度场计算研究概述 | 第19-20页 |
| ·应力场计算研究概述 | 第20-21页 |
| ·组织场计算研究概述 | 第21-22页 |
| ·表面换热系数研究概述 | 第22页 |
| ·课题的来源及意义 | 第22-23页 |
| ·课题来源 | 第22-23页 |
| ·研究意义 | 第23页 |
| ·研究的内容及思路 | 第23-26页 |
| ·实验研究 | 第23-24页 |
| ·理论分析研究 | 第24页 |
| ·数值模拟研究 | 第24-26页 |
| 第二章 实验准备及总体方案 | 第26-38页 |
| ·引言 | 第26页 |
| ·常压高速气雾淬火工艺影响因素 | 第26-29页 |
| ·奥氏体状态 | 第26-27页 |
| ·总传热系数 | 第27页 |
| ·工件与淬火介质间温差 | 第27-28页 |
| ·工件的大小和形状 | 第28页 |
| ·水流量、气流量及配比 | 第28页 |
| ·气雾的冲击力 | 第28页 |
| ·喷射角度 | 第28页 |
| ·化学反应特性 | 第28-29页 |
| ·常压高速气雾淬火实验条件 | 第29-31页 |
| ·淬火实验设备 | 第29-30页 |
| ·试件制备 | 第30-31页 |
| ·常压高速气雾淬火实验设计 | 第31-34页 |
| ·淬火实验过程 | 第31-32页 |
| ·三因子联合实验 | 第32-33页 |
| ·析因实验设计 | 第33-34页 |
| ·主要影响因子多水平实验 | 第34页 |
| ·水淬、油淬、水转油淬及淬火箱气雾淬实验 | 第34-35页 |
| ·试件力学性能测试 | 第35-36页 |
| ·硬度测试 | 第35-36页 |
| ·抗拉性能测试 | 第36页 |
| ·金相组织测试 | 第36-37页 |
| ·本章小结 | 第37-38页 |
| 第三章 实验结果对比分析 | 第38-62页 |
| ·引言 | 第38页 |
| ·常压高速气雾淬火冷却速率探究 | 第38-46页 |
| ·三因子联合实验分析 | 第38-39页 |
| ·析因实验分析 | 第39-42页 |
| ·主要影响因子多水平实验分析 | 第42-46页 |
| ·其他淬火工艺对比分析 | 第46-49页 |
| ·力学性能测试分析 | 第49-53页 |
| ·影响因子对硬度的响应分析 | 第49-50页 |
| ·硬度分布状况分析 | 第50-52页 |
| ·抗拉性能测试分析 | 第52-53页 |
| ·金相组织分析 | 第53-56页 |
| ·淬火介质的耗费 | 第56-58页 |
| ·试件淬火后表观评价 | 第58-59页 |
| ·工作环境的维护 | 第59页 |
| ·本章小结 | 第59-62页 |
| 第四章 淬火过程传热学计算模型 | 第62-74页 |
| ·引言 | 第62页 |
| ·温度场计算模型 | 第62-65页 |
| ·传热学的基本原理 | 第62-64页 |
| ·温度场微分方程的建立 | 第64-65页 |
| ·瞬态温度场有限元计算模型 | 第65-67页 |
| ·有限元方程的建立 | 第65-66页 |
| ·瞬态热传导问题的求解 | 第66页 |
| ·考虑相变潜热的耦合温度场计算 | 第66-67页 |
| ·组织转变的计算模型 | 第67-69页 |
| ·连续冷却转变曲线计算模型 | 第67页 |
| ·等温转变曲线计算模型 | 第67-68页 |
| ·两种计算模型的关系 | 第68-69页 |
| ·热物性参数的确定 | 第69-71页 |
| ·工艺模拟的方案 | 第71-72页 |
| ·本章小结 | 第72-74页 |
| 第五章 表面综合换热系数反传热计算 | 第74-82页 |
| ·引言 | 第74页 |
| ·表面综合换热系数的测算方法 | 第74-75页 |
| ·表面综合换热系数的反传热计算 | 第75-78页 |
| ·基于DEFORM的反传热计算 | 第75-78页 |
| ·基于非线性估计法的反传热计算 | 第78页 |
| ·反传热计算结果分析 | 第78-81页 |
| ·本章小结 | 第81-82页 |
| 第六章 淬火冷却过程数值模拟 | 第82-94页 |
| ·引言 | 第82-83页 |
| ·基于DEFORM-2D的有限元模型 | 第83-86页 |
| ·建立几何模型 | 第83页 |
| ·建立网格模型 | 第83页 |
| ·建立材料模型 | 第83-84页 |
| ·边界条件的处理 | 第84-85页 |
| ·相变过程的处理 | 第85-86页 |
| ·温度场预测及分析 | 第86-87页 |
| ·应力场预测及分析 | 第87-90页 |
| ·组织场预测及分析 | 第90-91页 |
| ·数值模拟误差原因探析 | 第91-92页 |
| ·本章小结 | 第92-94页 |
| 第七章 总结与展望 | 第94-98页 |
| ·论文研究的主要成果 | 第94-95页 |
| ·实验研究成果 | 第94-95页 |
| ·数值计算研究成果 | 第95页 |
| ·论文的创新点 | 第95-96页 |
| ·论文存在不足与研究展望 | 第96-98页 |
| 致谢 | 第98-100页 |
| 参考文献 | 第100-106页 |
| 附录A 攻读硕士期间发表的论文 | 第106-108页 |
| 附录B 部分工况降温曲线、温差曲线及降温速率曲线 | 第108-112页 |
| 附录C 不同工况淬火试件硬度测试数据表 | 第112-114页 |
| 附录D 部分工况淬火试件金相组织样貌 | 第114-117页 |