МОДЕЛИРОВАНИЕ СТРУКТУРНЫХ ПРЕВРАЩЕНИЙ В СТАЛЬНЫХ ДЕТАЛЯХ ПРИ ИНДУКЦИОННОЙ ЗАКАЛКЕ
Аннотация
Рассматриваются особенности структурных превращений в стальных деталях при индукционной закалке. Предлагается математическая модель структурных превращений, основанная на использовании изотермических диаграмм нагрева и охлаждения, которая описывает процессы гомогенизации аустенита и роста его зерна, а также влияние этих процессов на дальнейший распад аустенита. Представляется алгоритм компьютерной реализации модели. Для уменьшения погрешности при использовании изотермических диаграмм для неизотермических процессов предлагается метод преобразования экспериментальных термокинетических диаграмм в расчетные изотермические.
Об авторах
Д. Г. Иванов
Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники
Беларусь
Беларусь
С. П. Кундас
Международный государственный экологический университет им. А.Д. Сахарова
Беларусь
Беларусь
Список литературы
1. Кундас, С.П. Компьютерное моделирование процессов термической обработки сталей / С.П. Кундас. – Минск : Бестпринт, 2005. – 313 с.
2. Термическая обработка в машиностроении: cправочник ; под ред. Ю.М. Лахтина, А.Г. Рахштадта. – М. : Машиностроение, 1980. – 783 с.
3. Vasiliev, A. Modeling and investigation of hardening processes / A. Vasiliev, I. Pozniak, V. Greshnov // Proceedings of the Int. Scientific Colloquium «Modelling for Electromagnetic Processing», Hannover, March 24-26, 2003 / Gottfried Wilhelm Leibniz University of Hannover, Institute of Electrothermic Process Engineering. – Hannover, 2004. – P. 299–302.
4. Sanchez-Sarmiento, G.S. Inducter-B: a finite-element heat-transfer phase transformation model of induction heat treating of steels sensitive to chemical composition / G.S. Sanchez-Sarmiento, J. Vega, A. Gaston // Proceedings of the 17th ASM Heat Treating Society Conf. Including the 1st Int. Induction Heat Treating Symposium, Indianapolis, Sept. 14-18, 1997 / American Society of Metals. – Indianapolis, 1997. – P. 841–847.
5. Swierkosz, M. Numerical simulation of induction heating and quenching / M. Swierkosz, O. Greim, J.-F. Joyeux // Proceedings of the 17th ASM Heat Treating Society Conf. Including the 1st Int. Induction Heat Treating Symposium, Indianapolis, Sept. 14-18, 1997 / American Society of Me¬tals. – Indianapolis, 1997. – P. 587–-594.
6. Fachinotti, V.D. Solid-state microstructure evolution in steel / V.D. Fachinotti, A. Cardona, A.A. Anca // Mecánica Computacional. Heat Transfer in Industrial Processes / Ed. A. Larreteguy. – 2005. – Vol. XXIV, № 5. – P. 901–914.
7. Avrami, M. Kinetics of phase change. I. General theory / M. Avrami // J. Chem. Phys. – 1939. – Vol. 7. – P. 1103–1112.
8. Scheil, E. Anlaufzeit Der Austenitumwandlung / E. Scheil // Arch. Eisenhuttenwes. – 1935. – Bd. 8. – S. 565–567.
9. Modelling of kinetics and dilatometric behavior of non-isothermal pearlite-to-austenite transformation in an eutectoid steel / C. Garcia de Andres [et al.] // Scripta Materialia. – 1998. – Vol. 39, № 6. – P. 791–796.
10. Babu, S.S. Diffusion of carbon in substitutionally alloyed austenite / S.S. Babu, H.K.D.H. Bhadeshia // Journal of Materials Science Letters. – 1995. – Vol. 14. – P. 314–316.
11. Bhadeshia, H.K.D.H. Diffusion of carbon in austenite energy / H.K.D.H. Bhadeshia // Metal Science. – 1981. – Vol. 15. – P. 477–479.
12. Denis, S. Mathematical model coupling phase transformation and temperature evolu-tions in steels / S. Denis, D. Farias, A. Simon // ISIJ International. – 1992. – Vol. 32, № 3. – P. 316–325.
13. Bhadeshia, H.K.D.H. Steels. Microstructure and properties / H.K.D.H. Bhadeshia, R.W.K. Honeycombe. – Oxford: Butterworth – Heinemann, 2006. – 344 p.
14. Koistinen, D.P. A general equation prescribing the extent of the austenite-martensite transformation in pure iron-carbon alloys and plain carbon steels / D.P. Koistinen, R.T. Marburger // Acta Metallurgica. – 1959. – Vol. 7. – P. 59–60.
15. Inoue, T. Coupling between stress, temperature and metallic structures during processes involving phase-transformations / T. Inoue, Z.G. Wang // Materials Science And Technology. – 1985. – Vol. 1. – P. 845–850.
16. Hawbolt, E.B. Kinetics of austenite-ferrite and austenite-pearlite transformations in a 1025 carbon steel / E.B. Hawbolt, B. Chau, J.K. Brimacombe // Metallurgical and Materials Transactions A. – 1985. – Vol. 16, № 4. – P. 565–578.
17. Hawbolt, E.B. Kinetics of austenite-pearlite transformation in eutectoid carbon steel / E.B. Hawbolt, B. Chau, J.K. Brimacombe // Metallurgical and Materials Transactions A. – 1983. – Vol. 14, № 9. – P. 1803–1815.
18. Umemoto, M. Transformation to pearlite from work-hardened austenite / M. Umemoto, H. Ohtsuka, I. Tamura // Transactions of the Iron and Steel Institute of Japan. – 1983. – Vol. 23, № 9. – P. 775–784.
19. Reti, T. A non-linear extension of the additivity rule / T. Reti, I. Felde // Computational Materials Science. – 1999. – Vol. 15. – P. 466–482.
Рецензия
Для цитирования:
Иванов Д.Г., Кундас С.П. МОДЕЛИРОВАНИЕ СТРУКТУРНЫХ ПРЕВРАЩЕНИЙ В СТАЛЬНЫХ ДЕТАЛЯХ ПРИ ИНДУКЦИОННОЙ ЗАКАЛКЕ. Информатика. 2009;(1(21)):48-58.
Просмотров: 526
Послать статью по эл. почте 