C型试样淬火及深冷处理过程中变形行为的数值模拟

摘要

基于金属-热-机械耦合模型,采用有限元方法模拟了C型环的淬火和深冷处理过程.并从热应变和组织应变角度出发,揭示了C型环淬火和深冷处理过程中的变形机制.结果 表明:淬火过程中较大的心表温差导致局部相互约束产生热应变约-0.002 6 mm/mm,由相变产生的相变应变为0.003 8 mm/mm,引起C型环试样发生不均匀拉伸变形,开口和最大直径的尺寸变化分别为0.071和-0.091 mm;深冷处理后,试样的热应变-0.005 2 mm/mm略大于相变应变0.005 1 mm/mm,开口和最大直径的尺寸变化分别为0.041和-0.132 mm.与淬火过程相比,深冷处理通过降低热应变和增大组织应变来稳定C型环的尺寸变化.