电子束相变硬化处理表面温度场的数值计算

作者：赵海鸥; 冯燕武; 唐传芳; 朱沅浦

来源：金属学报, 1987, (04): 368-378.

• 硬化处理
• 工艺参数
• 数值计算
• 表面处理层
• 工件表面
• 表面温度场
• 束斑尺寸
• 热传导模型
• 热传导问题
• 计算模型

本文从理论和实验两方面,对20钢电子束相变硬化处理表面的热传导问题进行了研究.建立了移动半无限大工件、表面受均匀矩形热源加热的稳态、三维热传导模型.用有限差分方法数值求解了工件表面的温度场.由此估算了不同工艺参数处理对的表面最高温度、加热和冷却速度等一些无法实测的数据.基于材料热物性参数为常数的假设,得出了工艺参数与表面熔化温度之间的关系.此关系可作为电子束相变硬化处理时恰当选择工艺参数的依据.在实验方面,通过改变功率、移动速度和束斑尺寸等工艺参数,研究了20钢表面处理层的显微组织、相变区的形状和深度,确定了表面熔化的开始.实验结果与计算值两者符合较好.从而证明此计算模型是有效的.

• 出版日期1987
• 单位北京机电研究所