9Cr18Mo钢圆柱淬火过程的数值模拟：残余应力与效果验证

本文主要探讨了2010年在《哈尔滨工业大学学报》发表的一篇名为“9Crl8Mo钢圆柱试件淬火过程的数值模拟”的论文。作者团队，由郭林林等人带领，使用了有限元分析方法并通过ANSYS软件对9Cr18Mo钢制成的圆柱形试样的淬火冷却过程进行了详尽的数值模拟。研究的核心内容包括以下几个方面： 1. 淬火过程模拟：通过数值模拟，研究人员获得了淬火冷却曲线，这是理解淬火工艺的关键参数，它反映了金属在冷却过程中的温度变化及其对材料性能的影响。 2. 残余应力分析：论文展示了残余应力随淬火时间的变化趋势以及残余应力在圆柱体轴向的分布情况。在淬火过程中，热应力和组织应力共同作用，导致试样的应力状态变得复杂，这有助于了解材料在冷却后的稳定性。 3. 应力状态研究：结果显示，尽管热应力和组织应力并存，但淬火后试样的应力状态以组织应力为主，这表明了组织变化在决定材料性能上的重要性。 4. 实验验证：计算出的试样表面残余应力和轴向伸长量与实际测量数据高度吻合，这证明了数值模拟结果的有效性和准确性，增强了模型在工程实践中的可信度。 5. 技术应用与价值：该研究对于理解和优化9Cr18Mo钢的淬火工艺具有重要意义，有助于提高生产效率和产品质量，降低潜在的应力集中和裂纹风险。 这篇论文通过数值模拟方法深入剖析了9Cr18Mo钢圆柱试件淬火过程中的力学行为，为材料工程师提供了宝贵的数据支持，推动了钢铁行业的精细化生产和质量控制。