三维点式感应淬火电磁热耦合场数值模拟.PDF

第 卷 第 期 中 国 表 面 工 程 ２６ １ Ｖｏｌ．２６ Ｎｏ．１ 　 　 　 　 　 年 月 ２０１３ ２ ＣＨＩＮＡＳＵＲＦＡＣＥＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ Ｆｅｂｒｕａｒ ２０１３ ｙ ： ／ ｄｏｉ１０．３９６９ ．ｉｓｓｎ２０１３．０１．０１４ ｊ 三维点式感应淬火电磁热耦合场数值模拟 ， ， ａｃ ｂｃ ｂ ａ 陈 浩 ，秦训鹏 ，汪 舟 ，高 恺 　 　 　 （武汉理工大学 材料科学与工程学院 汽车工程学院 现代汽车零部件技术湖北省重点实验室，武汉 ） ａ． ｂ． ｃ． ４３００７０ 摘 要：针对 钢三维点式感应淬火工艺进行参数设计，建立点式感应淬火过程的电磁场及温度场的非 ４５ 　 线性偏微分方程组，在有限元软件 ＡＮＳＹＳ中使用耦合场分析的方法实现了对加热功率为 ３６ｋＷ，电流频率 为 ５０ｋＨｚ的感应热处理工艺的数值模拟。结果表明，在综合考虑表面组织完全奥氏体化及感应加热效率的 情况下，该工艺的最佳加热时间约为 。通过模拟分别得到使用冷却水和冷却油作为冷却介质时的感应淬 ２ｓ 火过程中的温度变化规律，结合 钢的连续冷却转变曲线，以马氏体转变临界冷却速度为判断依据，对淬火 ４５ 后工件表面组织进行预测，结果表明两种淬火条件均可以实现表面组织马氏体转变，实现工件的表面强化， 且淬硬深度均约为 １．０ｍｍ。 关键词： ； 图；感应淬火 ＡＮＳＹＳ ＣＣＴ 中图分类号： ； 文献标识码： 文章编号： （ ） ＴＧ１５６．３ Ｏ２４１ Ａ １００７９２８９２０１３０１００７９０７ 　　 　　 犉犻狀犻狋犲犈犾犲犿犲狀狋犃狀犪犾狊犻狊狅犳犆狅狌犾犲犱犈犾犲犮狋狉狅犿犪狀犲狋犻犮犜犺犲狉犿犪犾犉犻犲犾犱犳狅狉 狔 狆 犵 ３犇犛狅狋犐狀犱狌犮狋犻狅狀犎犪狉犱犲狀犻狀 狆 犵 ， ， ａｃ ｂｃ ｂ ａ ， ， ， ＣＨＥＮＨａｏ ＱＩＮＸｕｎ ｅｎ ＷＡＮＧＺｈｏｕ ＧＡＯＫａｉ ｐ ｇ （ ， ， ａ．ＳｃｈｏｏｌｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃ