CN107992697A - 一种真空热处理过程模拟与工艺优化方法 - Google Patents
一种真空热处理过程模拟与工艺优化方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107992697A CN107992697A CN201711326687.8A CN201711326687A CN107992697A CN 107992697 A CN107992697 A CN 107992697A CN 201711326687 A CN201711326687 A CN 201711326687A CN 107992697 A CN107992697 A CN 107992697A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- temperature
- workpiece
- heating
- temperature difference
- heart table
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F30/00—Computer-aided design [CAD]
- G06F30/20—Design optimisation, verification or simulation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
- C21D1/74—Methods of treatment in inert gas, controlled atmosphere, vacuum or pulverulent material
- C21D1/773—Methods of treatment in inert gas, controlled atmosphere, vacuum or pulverulent material under reduced pressure or vacuum
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F2119/00—Details relating to the type or aim of the analysis or the optimisation
- G06F2119/08—Thermal analysis or thermal optimisation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Geometry (AREA)
- Evolutionary Computation (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Control Of Heat Treatment Processes (AREA)
Abstract
本发明公开一种真空热处理过程模拟与工艺优化方法，涉及真空热处理技术领域，解决目前对工业生产中常用的满功率加热工艺进行数值模拟和实验分析较少，还未能为工业生产提供指导的技术问题。本发明所述的真空热处理过程模拟与工艺优化方法，对16根尺寸为Ф40mm×200mm的20CrMnTi圆钢在满功率加热条件下进行顺排式布料矩阵的工艺过程模拟，利用探针实时探测模拟控温热电偶温度值与实际满功率加热温度值进行比较，通过PID控制模块计算出加热功率作为热源边界条件输入，且满功率加热51min，到温后保温30min；加热阶段，减小温差，保证加热过程工件心表温差小于50℃。
Description
技术领域
本发明涉及真空热处理技术领域，特别涉及一种真空热处理过程模拟与工艺优化方法。
背景技术
加热工艺作为真空热处理的首道工序，对于热处理工件的微观组织和力学性能具有重要影响，低温段加热速率过快，可能导致工件温差过大，产生的热应力使工件产生变形甚至开裂；高温段加热速率过快，保温时间不足，工件温差大，使组织转变不均匀。
并且，加热速率慢，保温时间过长，不仅造成资源浪费，增加生产成本，还可能出现晶粒粗大，降低工件力学性能。
因此，如何提供一种真空热处理过程模拟与工艺优化方法，能够借助虚拟平台进行加热工艺优化，以实现实际加热过程的虚拟再现，并为工业生产提供指导，已成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种真空热处理过程模拟与工艺优化方法，以解决目前对工业生产中常用的满功率加热工艺进行数值模拟和实验分析较少，还未能为工业生产提供指导的技术问题。
本发明提供一种真空热处理过程模拟与工艺优化方法，对16根尺寸为Ф40mm×200mm的20CrMnTi圆钢在满功率加热条件下进行顺排式布料矩阵的工艺过程模拟，利用探针实时探测模拟控温热电偶温度值与实际满功率加热温度值进行比较，通过PID控制模块计算出加热功率作为热源边界条件输入，且满功率加热51min，到温后保温30min；加热阶段，减小温差，保证加热过程工件心表温差小于50℃；保温阶段，保证工件均热并完成组织转变，同时尽可能提高加热速率，缩短保温时间。
其中，炉膛达到设定温度后，需要经过15min，工件心部才能达到设定温度；心部工件升温速率明显低于边部工件，心部工件心表温差大于边部工件。
具体地，炉膛与工件的温差和工件心表温差均呈现先增大后减小的趋势，炉膛与工件最大温差出现在加热前期，工件心表温差最大值出现在加热中后期。
进一步地，加热炉膛以满功率升温至950℃，并保温30min，在低于700℃温度范围模拟与实验结果吻合良好，在740－850℃范围内出现较大偏差；在加热25min后出现最大温度梯度为433℃，模拟结果为449℃，仅相差3.7％；边部工件心表最大温差为55℃，心部工件心表最大温差为58℃，与虚拟加热过程中的54℃和69℃，分别相差1.8％和18.9％。
实际应用时，从室温分别为6℃/min、9℃/min、12℃/min的加热速率，加热至950℃，再分别保温12min、32min、52min；加热速率为6℃/min时，工件心表最大温差为31℃；加热速率为9℃/min时，工件心表最大温差为48℃；加热速率为12℃/min时，工件心表最大温差为64℃。
实际应用时，分别以9℃/min、12℃/min和15℃/min的加热速率，从室温加热至预热温度650℃，分别保温50min、55min和60min，接着均以9℃/min的升温速率，加热至950℃，均保温25min；预热速率为9℃/min时，工件心表最大温差为39℃；加热速率为12℃/min时，工件心表最大温差为50℃；加热速率为15℃/min时，工件心表最大温差为54℃。
实际应用时，从室温以12℃/min的升温速率，分别加热至预热温度600℃、650℃和700℃，保温55min，继续以9℃/min的升温速率，加热至950℃，保温25min；当预热温度为600℃时，预热段工件心表最大温差为43℃，加热段工件心表最大温差为42℃；当预热温度为650℃时，预热段工件心表最大温差为50℃，加热段工件心表最大温差为39℃；当预热温度为700℃时，预热段工件心表最大温差为56℃，加热段工件心表最大温差为35℃。
实际应用时，从室温以9℃/min加热速率直接升温至950℃，保温32min，工件心表最大温差为48℃，加热总时长为131min。
实际应用时，从室温以12℃/min的加热速率预热至650℃，保温55min，再以9℃/min的加热速率加热至950℃，工件心表最大温差为50℃，加热总时长为168min。
实际应用时，从室温以15℃/min的加热速率预热至600℃，保温20min，再以9℃/min的加热速率加热至950℃，保温20min，加热总时长为119min，工件心表最大温差为45℃。
相对于现有技术，本发明所述的真空热处理过程模拟与工艺优化方法具有以下优势：
本发明提供的真空热处理过程模拟与工艺优化方法中，模拟满功率加热工艺过程，边部工件与心部工件心表温差均大于50℃，直接采用满功率加热会导致工件心表温差过大；分别模拟不同加热速率下的一段式加热过程和不同预热速率、不同预热温度下的两段式加热过程，随着加热速率提高，工件心表温差明显增大，随着预热温度提高，预热段心表温差增大，加热段心表温差减小。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的真空热处理过程模拟与工艺优化方法中炉膛设定升温曲线图；
图2为本发明实施例提供的真空热处理过程模拟与工艺优化方法中满功率加热时工件心表升温曲线图；
图3为本发明实施例提供的真空热处理过程模拟与工艺优化方法中满功率加热过程的温差曲线图；
图4为本发明实施例提供的真空热处理过程模拟与工艺优化方法中圆形棒料的装料结构示意图；
图5为本发明实施例提供的真空热处理过程模拟与工艺优化方法中圆形棒料的装料结构示意图；
图6为本发明实施例提供的真空热处理过程模拟与工艺优化方法中热电偶孔及热电偶安装结构示意图；
图7为本发明实施例提供的真空热处理过程模拟与工艺优化方法中数值模拟与实验结构对比示意图；
图8为本发明实施例提供的真空热处理过程模拟与工艺优化方法中炉膛与工件及工件心表的温差曲线图；
图9为本发明实施例提供的真空热处理过程模拟与工艺优化方法中不同加热速率下一段式加热工艺示意图；
图10为本发明实施例提供的真空热处理过程模拟与工艺优化方法中不同升温速率下的温差曲线图；
图11为本发明实施例提供的真空热处理过程模拟与工艺优化方法中不同升温速率下的温差曲线图；
图12为本发明实施例提供的真空热处理过程模拟与工艺优化方法中不同升温速率下的温差曲线图；
图13为本发明实施例提供的真空热处理过程模拟与工艺优化方法中不同加热速率下两段式加热工艺示意图；
图14为本发明实施例提供的真空热处理过程模拟与工艺优化方法中不同预热速率下的温差曲线图；
图15为本发明实施例提供的真空热处理过程模拟与工艺优化方法中不同预热速率下的温差曲线图；
图16为本发明实施例提供的真空热处理过程模拟与工艺优化方法中不同预热速率下的温差曲线图；
图17为本发明实施例提供的真空热处理过程模拟与工艺优化方法中不同预热温度下两段式加热工艺示意图；
图18为本发明实施例提供的真空热处理过程模拟与工艺优化方法中不同预热温度下的温差曲线图；
图19为本发明实施例提供的真空热处理过程模拟与工艺优化方法中不同预热温度下的温差曲线图；
图20为本发明实施例提供的真空热处理过程模拟与工艺优化方法中不同预热温度下的温差曲线图；
图21为本发明实施例提供的真空热处理过程模拟与工艺优化方法中加热工艺优化模拟结果的升温曲线图；
图22为本发明实施例提供的真空热处理过程模拟与工艺优化方法中加热工艺优化模拟结果的温差曲线图。
图中：Tact－实际控温热电偶温度(即炉膛温度)；Ts1－边部工件的表面温度；Tc1－边部工件的中心温度；Ts2－心部工件的表面温度；Tc2－心部工件的中心温度。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电气连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本发明实施例提供一种真空热处理过程模拟与工艺优化方法，对16根尺寸为Ф40mm×200mm的20CrMnTi圆钢在满功率加热条件下进行顺排式布料矩阵的工艺过程模拟，利用探针实时探测模拟控温热电偶温度值与实际满功率加热温度值进行比较，通过PID控制模块计算出加热功率作为热源边界条件输入，且满功率加热51min，到温后保温30min；加热阶段，减小温差，保证加热过程工件心表温差小于50℃；保温阶段，保证工件均热并完成组织转变，同时尽可能提高加热速率，缩短保温时间。
相对于现有技术，本发明实施例所述的真空热处理过程模拟与工艺优化方法具有以下优势：
本发明实施例提供的真空热处理过程模拟与工艺优化方法中，模拟满功率加热工艺过程，边部工件与心部工件心表温差均大于50℃，直接采用满功率加热会导致工件心表温差过大；分别模拟不同加热速率下的一段式加热过程和不同预热速率、不同预热温度下的两段式加热过程，随着加热速率提高，工件心表温差明显增大，随着预热温度提高，预热段心表温差增大，加热段心表温差减小。
此处需要补充说明的是，为了减小数值模型简化所带来的误差，保证虚拟加热过程与实际生产过程炉温一致，在虚拟有限元模型中并不是直接输入额定功率，而是利用探针实时探测模拟控温热电偶温度值与实际满功率加热温度值进行比较，通过PID控制模块计算出加热功率作为热源边界条件输入，其中设定升温曲线如图1所示。
其中，如图2所示，炉膛达到设定温度后，需要经过15min，工件心部才能达到设定温度；心部工件升温速率明显低于边部工件，心部工件心表温差大于边部工件。造成这种现象的原因主要是心部工件只有侧表面被其他工件遮挡，而两端面仍然可以直接接受石墨管发射的辐射能，因此端面(表面)升温速率明显高于心部。
具体地，如图3所示，Tact－Tc1为炉温与边部工件的中心温差，Tact－Tc2为炉温与心部工件的中心温差，Ts1－Tc1为边部工件心表温差，Ts2－Tc2为心部工件心表温差。炉膛与工件的温差和工件心表温差均呈现先增大后减小的趋势，炉膛与工件最大温差出现在加热前期，工件心表温差最大值出现在加热中后期。这与辐射换热特性有关，由于两表面之间的辐射传热量与温度四次方的差值成正比，加热初期炉膛温度低，辐射传热量小，工件升温速率缓慢，而热电偶比热小，升温速率快，因此工件与热电偶之间温差大；随着石墨管温度升高，与工件之间辐射换热量增加，工件升温速率提高，与炉温之间的差值减小，工件心表温差增大。
此处需要补充说明的是，工件有效厚度小于50mm时，即可认为加热时工件心表温差小于50℃的情况下，工件不会因为温差而引起加热畸变。模拟加热过程工件与炉膛最大温差为449℃，边部工件心表最大温差为54℃，心部工件最大温差达69℃，即有效加热区内工件心表温差均大于50℃。圆柱体有效厚度可以按直径计算，加热工件有效厚度为40mm，虚拟生产结果表明采用满功率加热工艺可能使工件产生加热畸变。
此外，如图4－图6所示，实验用自主研发的433型低压真空渗碳炉，该真空炉的最大装炉量为60kg，最高加热温度1350℃，额定功率为50kW，16根Ф40mm×200mm圆形棒料装料。在有效加热区对角线上工件的表面和中心分别钻Ф4mm×20mm圆孔，用于安装测温热电偶，整个有效加热区内共安装了8根Ф4mm的K型铠装热电偶，热电偶与工件用高温密封胶粘接。
进一步地，如图7所示，e表示实验结果、s表示模拟结果，加热炉膛以满功率升温至950℃，并保温30min，在低于700℃温度范围模拟与实验结果吻合良好，在740－850℃范围内出现较大偏差。这是因为在该温度范围内20CrMnTi钢将发生奥氏体转变；比较模拟与实验结果还发现虚拟加热速率大于实际加热速率，这是因为虚拟平台未考虑料框、料框底座等对温度场影响。如图8所示，炉膛与工件之间存在大温度梯度，且随着温度升高先增大后减小，在加热25min后出现最大温度梯度为433℃，模拟结果为449℃，仅相差3.7％，两者吻合较好；边部工件心表最大温差为55℃，心部工件心表最大温差为58℃，与虚拟加热过程中的54℃和69℃，分别相差1.8％和18.9％，但是均大于50℃。其中实验测得心部工件温差较虚拟加热条件要小，主要原因是实际加热过程有料框等零件的遮挡作用，尤其对于心部工件更为严重，使得工件升温速率降低，而虚拟加热过程忽略了这些因素的影响。
此处需要补充说明的是，一般来讲，热应力诱导工件开裂发生在低温段，由于在高温下金属容易进入塑形应变区，发生应力松弛现象，不易诱发新裂纹的产生和旧裂纹扩展，对于有效厚度为Ф40mm小型工件采用满功率加热，工件心表温差大于允许温差50℃，且工件心表最大温差出现在低温段，工件温度大约为650℃时，因此为了避免加热过程，尤其是低温度温差过大产生的热应力使工件发生畸变甚至开裂，有必要对加热工艺进行优化，并且需要重点关注低温段工件心表温差，减小升温速率或采用预热处理，可以有效减小加热过程工件心表温差。
原始工艺采用满功率加热至950℃，保温15min，工件可以到温，但是加热过程工件心表最大温差均超过50℃，这是因为加热速率过快导致。本发明选用一段式加热方式，通过降低升温速率的方法，减小温差。
实际应用时，如图9所示，从室温分别为6℃/min、9℃/min、12℃/min的加热速率，加热至950℃，再分别保温12min、32min、52min，并分别用A1、A2、A3表示。加热速率为6℃/min时，工件心表最大温差为31℃，如图10所示；加热速率为9℃/min时，工件心表最大温差为48℃，如图11所示；加热速率为12℃/min时，工件心表最大温差为64℃，如图12所示。显然，工件心表温差随着加热速率升高而增大，当加热速率达到12℃/min时，工件心表温差大于许可值50℃，因此根据优化原则，对于有效厚度大于等于40mm的工件不预热直接加热到设定温度时，升温速率应小于9℃/min。
为了有效减小工件心表温差，对工件进行预热，预热温度为650℃，由于工件心表最大温差出现在低温段，因此主要研究预热阶段升温速率对温度场影响。
实际应用时，如图13所示，先分别以9℃/min、12℃/min和15℃/min的加热速率，从室温加热至预热温度650℃，分别保温50min、55min和60min，接着均以9℃/min的升温速率，加热至950℃，均保温25min，分别用B1、B2、B3表示。预热速率为9℃/min时，工件心表最大温差为39℃，如图14所示；加热速率为12℃/min时，工件心表最大温差为50℃，如图15所示；加热速率为15℃/min时，工件心表最大温差为54℃，如图16所示。工件心表温差随着预热速率升高而增大，当预热速率达到12℃/min时，工件心表温差正好满足均匀性要求。
综上，加热过程进行预热，可显著减小工件心表温差；对于有效厚度大于等于40mm的工件，预热温度为650℃，预热速率需小于等于12℃/min。
真空加热过程对工件进行预热可有效减小工件心表温差，由于工件心表温差随着加热温度升高先增大后减小，如果预热温度过高，则可能出现预热段工件心表温差过大，失去预热作用；如果预热温度过低，则可能导致加热高温段温差过大。虽然高温段温差大不易引起热应力，但是温差过大可能导致组织转变不均匀，因此需要对预热温度进行研究。
实际应用时，如图17所示，从室温以12℃/min的升温速率，分别加热至预热温度600℃、650℃和700℃，保温55min，继续以9℃/min的升温速率，加热至950℃，保温25min，分别用C1、C2、C3表示。当预热温度为600℃时，预热段工件心表最大温差为43℃，加热段工件心表最大温差为42℃，如图18所示；当预热温度为650℃时，预热段工件心表最大温差为50℃，加热段工件心表最大温差为39℃，如图19所示；当预热温度为700℃时，预热段工件心表最大温差为56℃，加热段工件心表最大温差为35℃，如图20所示。预热温度升高，预热段工件心表温差增大，加热段工件心表温差减小，综合考虑加热周期和温度均匀性，预热温度选用650℃较为合理。
实际应用时，若要满足加热过程工件心表最大温差不超过50℃，且加热时间越短越好的要求，可以选用以下两种加热工艺：一、从室温以9℃/min加热速率直接升温至950℃，保温32min，工件心表最大温差为48℃，加热总时长为131min；二、从室温以12℃/min的加热速率预热至650℃，保温55min，再以9℃/min的加热速率加热至950℃，工件心表最大温差为50℃，加热总时长为168min。
对比两种加热工艺，不难发现一段式加热工艺加热时间更短，但是在较长时间内工件心表温差均处于高水平，不利于组织均匀转变，经过预热之后工件心表温差会大幅降低。综合以上分析结果，为了兼顾温度均匀性和升温速率，确定最终加热工艺为：从室温以15℃/min的加热速率预热至600℃，保温20min，再以9℃/min的加热速率加热至950℃，保温20min，加热总时长为119min，工件心表最大温差为45℃。如图21和图22所示，优化后加热过程工件心表温差最大温差为45℃，此外与一段式加热工艺相比加热中期心表温差大幅降低，有利于组织均匀转变。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种真空热处理过程模拟与工艺优化方法，其特征在于，对16根尺寸为Ф40mm×200mm的20CrMnTi圆钢在满功率加热条件下进行顺排式布料矩阵的工艺过程模拟，利用探针实时探测模拟控温热电偶温度值与实际满功率加热温度值进行比较，通过PID控制模块计算出加热功率作为热源边界条件输入，且满功率加热51min，到温后保温30min；
加热阶段，减小温差，保证加热过程工件心表温差小于50℃；保温阶段，保证工件均热并完成组织转变，同时尽可能提高加热速率，缩短保温时间。
2.根据权利要求1所述的真空热处理过程模拟与工艺优化方法，其特征在于，炉膛达到设定温度后，需要经过15min，工件心部才能达到设定温度；心部工件升温速率明显低于边部工件，心部工件心表温差大于边部工件。
3.根据权利要求1或2所述的真空热处理过程模拟与工艺优化方法，其特征在于，炉膛与工件的温差和工件心表温差均呈现先增大后减小的趋势，炉膛与工件最大温差出现在加热前期，工件心表温差最大值出现在加热中后期。
4.根据权利要求3所述的真空热处理过程模拟与工艺优化方法，其特征在于，加热炉膛以满功率升温至950℃，并保温30min，在低于700℃温度范围模拟与实验结果吻合良好，在740－850℃范围内出现较大偏差；
在加热25min后出现最大温度梯度为433℃，模拟结果为449℃，仅相差3.7％；边部工件心表最大温差为55℃，心部工件心表最大温差为58℃，与虚拟加热过程中的54℃和69℃，分别相差1.8％和18.9％。
5.根据权利要求1所述的真空热处理过程模拟与工艺优化方法，其特征在于，从室温分别为6℃/min、9℃/min、12℃/min的加热速率，加热至950℃，再分别保温12min、32min、52min；
加热速率为6℃/min时，工件心表最大温差为31℃；加热速率为9℃/min时，工件心表最大温差为48℃；加热速率为12℃/min时，工件心表最大温差为64℃。
6.根据权利要求1所述的真空热处理过程模拟与工艺优化方法，其特征在于，分别以9℃/min、12℃/min和15℃/min的加热速率，从室温加热至预热温度650℃，分别保温50min、55min和60min，接着均以9℃/min的升温速率，加热至950℃，均保温25min；
预热速率为9℃/min时，工件心表最大温差为39℃；加热速率为12℃/min时，工件心表最大温差为50℃；加热速率为15℃/min时，工件心表最大温差为54℃。
7.根据权利要求1所述的真空热处理过程模拟与工艺优化方法，其特征在于，从室温以12℃/min的升温速率，分别加热至预热温度600℃、650℃和700℃，保温55min，继续以9℃/min的升温速率，加热至950℃，保温25min；
当预热温度为600℃时，预热段工件心表最大温差为43℃，加热段工件心表最大温差为42℃；当预热温度为650℃时，预热段工件心表最大温差为50℃，加热段工件心表最大温差为39℃；当预热温度为700℃时，预热段工件心表最大温差为56℃，加热段工件心表最大温差为35℃。
8.根据权利要求1所述的真空热处理过程模拟与工艺优化方法，其特征在于，从室温以9℃/min加热速率直接升温至950℃，保温32min，工件心表最大温差为48℃，加热总时长为131min。
9.根据权利要求1所述的真空热处理过程模拟与工艺优化方法，其特征在于，从室温以12℃/min的加热速率预热至650℃，保温55min，再以9℃/min的加热速率加热至950℃，工件心表最大温差为50℃，加热总时长为168min。
10.根据权利要求1所述的真空热处理过程模拟与工艺优化方法，其特征在于，从室温以15℃/min的加热速率预热至600℃，保温20min，再以9℃/min的加热速率加热至950℃，保温20min，加热总时长为119min，工件心表最大温差为45℃。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201711326687.8A CN107992697A (zh) | 2017-12-13 | 2017-12-13 | 一种真空热处理过程模拟与工艺优化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201711326687.8A CN107992697A (zh) | 2017-12-13 | 2017-12-13 | 一种真空热处理过程模拟与工艺优化方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN107992697A true CN107992697A (zh) | 2018-05-04 |
Family
ID=62037671
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201711326687.8A Pending CN107992697A (zh) | 2017-12-13 | 2017-12-13 | 一种真空热处理过程模拟与工艺优化方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN107992697A (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109772905A (zh) * | 2018-12-07 | 2019-05-21 | 湖南华菱涟源钢铁有限公司 | 模拟连铸板轧前加热过程中芯部组织演变的方法 |
| CN112553538A (zh) * | 2019-05-21 | 2021-03-26 | 柳州钢铁股份有限公司 | 一种低硬度20CrMnTi圆钢 |
| CN114438286A (zh) * | 2022-01-13 | 2022-05-06 | 西安石油大学 | 热处理试板模拟不同材料过程设备热处理工艺的方法 |
| CN114480829A (zh) * | 2022-01-13 | 2022-05-13 | 陕西化建工程有限责任公司 | 热处理试板模拟不同厚度过程设备热处理工艺的方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN201749336U (zh) * | 2010-06-05 | 2011-02-16 | 广州市奥赛钢线科技有限公司 | 钢丝油淬火回火工艺智能控制器 |
| CN103243214A (zh) * | 2013-05-07 | 2013-08-14 | 韶关市第二高级技工学校实习工厂 | 一种热处理控制系统及其控制方法 |
-
2017
- 2017-12-13 CN CN201711326687.8A patent/CN107992697A/zh active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN201749336U (zh) * | 2010-06-05 | 2011-02-16 | 广州市奥赛钢线科技有限公司 | 钢丝油淬火回火工艺智能控制器 |
| CN103243214A (zh) * | 2013-05-07 | 2013-08-14 | 韶关市第二高级技工学校实习工厂 | 一种热处理控制系统及其控制方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 雷雪: "低压转子加热过程模拟及工艺优化", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库.工程科技I辑》 * |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109772905A (zh) * | 2018-12-07 | 2019-05-21 | 湖南华菱涟源钢铁有限公司 | 模拟连铸板轧前加热过程中芯部组织演变的方法 |
| CN109772905B (zh) * | 2018-12-07 | 2020-06-02 | 湖南华菱涟源钢铁有限公司 | 模拟连铸板轧前加热过程中芯部组织演变的方法 |
| CN112553538A (zh) * | 2019-05-21 | 2021-03-26 | 柳州钢铁股份有限公司 | 一种低硬度20CrMnTi圆钢 |
| CN112553538B (zh) * | 2019-05-21 | 2021-10-29 | 柳州钢铁股份有限公司 | 一种低硬度20CrMnTi圆钢 |
| CN114438286A (zh) * | 2022-01-13 | 2022-05-06 | 西安石油大学 | 热处理试板模拟不同材料过程设备热处理工艺的方法 |
| CN114480829A (zh) * | 2022-01-13 | 2022-05-13 | 陕西化建工程有限责任公司 | 热处理试板模拟不同厚度过程设备热处理工艺的方法 |
| CN114438286B (zh) * | 2022-01-13 | 2023-05-26 | 西安石油大学 | 热处理试板模拟不同材料过程设备热处理工艺的方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107992697A (zh) | 一种真空热处理过程模拟与工艺优化方法 | |
| CN105200224B (zh) | 一种调质材料制超大型容器的局部焊后热处理方法 | |
| BR102016018379A2 (pt) | ?método de tratamento de uma peça endurecida por prensa? | |
| CN110530541A (zh) | 一种可精确模拟大型压力容器焊后热处理温度场计算方法 | |
| CN102964058A (zh) | 玻璃钢化方法和装置 | |
| CN106238897B (zh) | 一种液压泵双金属缸体高频真空扩散焊智能制造系统 | |
| CN105886737A (zh) | 一种千瓦级风机主轴无畸变调质处理工艺 | |
| CN106623919B (zh) | 一种用于激光选区熔化设备粉末预热装置及其预热方法 | |
| TW201422400A (zh) | 溫度控制順序決定裝置、成型裝置、程式、記錄媒體及溫度控制順序決定方法 | |
| CN113642212B (zh) | 针对大型超高强钢壳体精细化热处理工艺设计方法及系统 | |
| CN109055672A (zh) | 退火炉退火工艺 | |
| CN105838869A (zh) | 一种钢板淬火炉加热工艺在线调整方法 | |
| CN105603165A (zh) | 一种42CrMo钢热处理工艺 | |
| CN205740735U (zh) | 一种高均匀度箱式退火炉 | |
| CN104846157B (zh) | 一种高精高速重载齿轮盐浴淬火的回火工艺 | |
| CN202865299U (zh) | 热处理工艺微机一体化全程控制系统 | |
| Jankowski et al. | Experimental Observations and Numerical Prediction of Induction Heating in a Graphite Test Article | |
| JP6338881B2 (ja) | ダイカスト金型およびその熱処理方法 | |
| CN105645738B (zh) | 马弗炉 | |
| CN105296735B (zh) | 一种轧辊差温热处理方法 | |
| Sims et al. | Minimizing Distortion During High-Pressure Gas Quenching, Part I | |
| CN107634017A (zh) | 晶圆退火装置 | |
| Li et al. | Experimental and numerical study on optimization of heating process for small-sized workpieces in vacuum heat treatment furnace | |
| CN114154375B (zh) | 一种高温合金可控梯度组织的实现方法和装置 | |
| CN108526740A (zh) | 一种母材低温焊接工艺 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20180504 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |