热处理

专门的模块允许预测结构钢和低合金钢在经过淬火、正火或退火等热处理后的组织和机械性能。

开发新产品的热处理工艺

验证批量生产的质量

识别产品不符合技术文件要求的原因

无需进行测试即可认证产品

Heat Treatment

降低成本和时间

除了缩短产品开发时间外,还可以显著节省材料和人工成本。

提高质量和精度

预防和纠正铸造缺陷,如孔隙、气孔或凝固问题。

工艺和设计优化

尝试铸造过程的不同变量,以找到最有效的配置。

热处理模型

该模型能够预测金属经过热处理后的特性。

输入参数:

零件的3D模型

金属的热性能

传热参数

金属的化学成分

奥氏体化温度下的等温保持时间

凝固求解器:

温度场的计算

包含计算结果的*.cst文件

热处理模块:

冷却速率场的计算

组织和机械性能的计算

包含结果的*.u3d文件

模拟:

淬火

正火

退火

回火

结果:

组织(马氏体、贝氏体、铁素体-珠光体混合物)

维氏硬度

屈服强度

抗拉强度

相对伸长率

40Х钢轴的热处理

为了解生产商进行热处理后轴断裂的原因而进行的研究。

Heat Treatment of 40Х Steel Shaft

Heat Treatment of 40Х Steel Shaft

油淬

轴的初始温度:1000°C

向油传热:1500 W/(m²K)

保持时间:直到表面温度达到200°C

空气冷却:降至20°C

向空气传热:10 W/(m²K)

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组织

淬火后金属组织的计算结果

Martensite

马氏体

Ferrite-Pearlite Mix

铁素体-珠光体混合物

Bainite

贝氏体

维氏硬度

淬火和回火后维氏硬度的计算结果

Vickers Hardness

淬火后

Vickers Hardness

回火后

抗拉强度

抗拉强度的计算结果

Tensile Strength

淬火后

Tensile Strength

回火后

屈服强度

淬火和回火后屈服强度的计算结果

Yield Strength

淬火后

Yield Strength

回火后

相对伸长率

相对伸长率的计算结果

Relative Elongation

淬火后

Relative Elongation

回火后

残余应力

淬火后残余应力的计算结果

Residual Stresses

淬火后

Residual Stresses

空冷后

在应力状态的计算中,观察到形成了可能导致轴破坏的高应力区。

为防止失效,建议生产商增加在油中的保持时间,以避免二次加热。

如果在淬火前进行这项研究,本可以避免失效。