以數值方法研究AISI 1036 合金鋼零件在淬火過程中的
相變態(tài)分布情形以及完成淬火之后所形成的硬化層分布。
利用噴霧噴嘴(spray nozzle)來冷卻二維合金鋼零件,
第二部份為將三維合金鋼零件置于已知冷卻系數流體當中令其
快速冷卻而達到淬火的目的。在本研究中,我們將觀察合金鋼零件在淬火
降溫過程中,其組織相變態(tài)率的分布情形,以及待淬火完畢之后,利用相
變態(tài)率分布圖來得到合金鋼零件硬化層厚度更是我們整個研究的重心所在
在數值方法方面,
并利用SIS solver求解差分式所形成的龐大矩陣,為了避免復雜性,我們采用
均勻的正交網格系統來描述整個計算區(qū)域。結果顯示,淬火結束后的變態(tài)
率分布并不是如溫度場般均勻地分布于整個合金鋼,而是有一壁壘分明的
界線存在于馬氏體組織與珠光體組織之間,也就是說,冷卻速率快的區(qū)
域,奧氏體組織幾乎完全變態(tài)為馬氏體組織;而冷卻速率慢的區(qū)域,
則奧氏體組織將完全變態(tài)為珠光體組織,兩組織之間的變態(tài)率存在一相
當大之落差,此落差的所在位置即為馬氏體曲線(Ms line),因此,在
淬火完畢的等變態(tài)率圖中,Ms line以內的區(qū)??域為珠光體組織,Ms line以
外區(qū)域為馬氏體組織,故硬化層可以很明顯的被觀察出來