淬火热传导数学模型建立及其有限元仿真分析

摘要

介绍了对淬火过程热传导数学模型的建立方法,并且利用ANSYS有限元分析软件对其进行仿真.通过仿真验证了数学模型,并且生成了20s和60s淬冷的应力图.通过ANASY的仿真模拟出了不同直径的圆柱体之间的淬火冷却应力图,验证了数学模型的正确性,并且从分子层面上对产生这些现象的机理进行了分析.仿真还表明:工件直径越大,冷却时间越长,热交换越充分,其内部应力能够得到较大的消除.工件在长时间的淬冷中产生了外围表层的应力,工件表现出宏观的变形,对工件的成型影响较大.这些结论有力地指导了工程实践,对生产加工零件有实际意义.