开题研究报告—常规热处理过程计算机辅助工艺设计—秦志昌.docVIP

山 东 科 技 大 学 本科毕业设计（论文）开题报告 题 目 常规热处理过程的计算机辅助工艺设计 学 院 名 称 机械电子工程学院 专业班级 过程装备与控制工程07-1班 学生姓名 秦志昌 学 号 200701040723 指 导 教 师 许丹 填表时间： 2011 年 04月3日 设计（论文） 题目 常规热处理过程的计算机辅助工艺设计 设计（论文） 类型（划“√”） 工程设计 应用研究 开发研究 基础研究 其它 √ 本课题的研究目的和意义 热处理是将金属材料放在一定的介质内加热、保温、冷却，通过改变材料表面或内部的金相组织结构,来控制其性能的一种金属热加工工艺。 金属热处理工艺大体可分为整体热处理、表面热处理和化学热处理三大类。根据加热介质、加热温度和冷却方法的不同，每一大类又可区分为若干不同的热处理工艺。同一种金属采用不同的热处理工艺，可获得不同的组织，从而具有不同的性能。钢铁是工业上应用最广的金属，而且钢铁显微组织也最为复杂，因此钢铁热处理工艺种类繁多。 由于金属及其合金数量种类繁多，以及在设计热处理工艺时，不同金属所要求的条件不尽相同，例如热处理前的准备工作、加热温度、冷却介质以及冷却速度等。在对多种金属设计金属热处理工艺流程时，若要单独依靠人力来完成，会用大量时间，并且效率低下，有时会严重影响生产流程的进行。因此，拟设计一系统，对常规热处理过程进行计算机辅助工艺设计，以减少时间利用，提高效率。 本系统拟采用Visual Basic 6.0编程软件编写程序，热处理工艺设计的参数全部来源于热处理标准及手册，并参考现有工艺设计经验。通过本课题的研究，开发出一个常规热处理过程的计算机辅助工艺设计系统，使用者通过本系统只需输入金属的种类，所需的初始的参数以及所要达到的目的要求，系统便会根据所输入的条件自动提供一种或几种合适的热处理方案，使用者只需在此基础上对其检查，经确认无误满足条件后便可直接使用。 本课题的主要研究内容（提纲） （1）查阅资料或实地考察研究国内外有关于常规热处理的计算机辅助工艺设计的历史和现状，熟悉关于常规热处理方法的研究以及工艺设计的方法方式，确定本课题所研究的意义。 （2）熟练掌握有关常规热处理的内容知识，依据现有国家标准规定，根据热处理有关手册内容收集常见金属材料的各种性能参数以备系统开发时所用。 （3）本系统是基于Visual Basic 6.0软件编程开发，需熟练掌握Visual Basic 6.0关于数据库系统开发的知识。 （4）应用VB语言将有关常规热处理的数据资料做成数据库。 （5）设计系统的人机操作界面，优化系统。 （6）初步调试检测系统，对其做进一步优化处理，直到能满足使用者要求。 （7）撰写研究论文。 文献综述（国内外研究情况及其发展） 在整个国民经济中凡涉及机械制造的任何领域中，热处理是一项广泛应用的一项重要的基础工艺之一。它是金属材料在严格控制的加热和冷却条件下进行处理，通过改变材料内部的显微组织来达到人们所要求的使用性能或服役寿命。具体的要求如下： （1）软化材料，改善成型性能，提高机加工效率和生产效率； （2）提高材料的强度和韧度，增加零部件的寿命； （3）在保证材料心部性能的同时提高工件的表面强度、硬度、耐磨性、疲劳性和耐蚀性等； （4）研制新型材料和针对已出现的特种材料通过热处理方法获得特殊的物理、化学性能以满足医疗、宇航、生物、光学、电子等领域中高要求的应用； （5）改进传统材料的生产和处理能力，细化材料的组织，大大提高强度和韧度，充分发挥材料性能，满足愈来愈高的工业需要； （6）应用物理和化学沉积方法使材料表面的性能发生质的飞跃，满足高速高精度加工的需要和高耐磨、耐蚀环境下的使用要求； （7）应用纳米技术、复合材料技术制造出特种性能的材料。 在实用生产技术发展上值得回顾的有： ①1890年英国首次公布了制备不可燃气氛发生炉的专利,该气氛用于金属的光亮热处理,德国的A.富利1921年申请了在井式炉中通氨渗氮的专利。 ②P.P.阿诺索夫在1837年就倡导用气体渗碳法,而经过100年后(1935年)前苏联的利哈乔夫汽车厂才有了第一台用煤油裂解气的罐式连续渗碳炉；直到20世纪50年代才逐步取代了固体渗碳和用氰盐的液体渗碳。 ③前苏联的G.V.沃罗格金在20世纪40年代逐步把感应加热技术应用到炼钢、锻造加热和表面淬火热处理等领域。 ④20世纪40年代末出现了用LiCl露点仪的碳势可控渗碳。 ⑤离子渗氮于20世纪30年代在德国就有了专利,而Klêckner公司是在