曲面模具點式感應(yīng)淬火的數(shù)值模擬研究.pdf

1、車身覆蓋件的成形模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜而且體積龐大，而且對幾何精度及型面質(zhì)量的要求很高，因此應(yīng)用于普通模具零件的強化方法很難被使用在車身模具上。點式感應(yīng)淬火方法通過數(shù)控伺服裝置使感應(yīng)器沿模具型面作復(fù)雜空間三維運動，實現(xiàn)模具型面的連續(xù)感應(yīng)加熱淬火強化過程。本文根據(jù)點式感應(yīng)淬火的原理及特點，結(jié)合大型通用有限元軟件ANSYS，對平面靜態(tài)、平面移動以及曲面移動點式感應(yīng)淬火過程進行了有限元數(shù)值模擬計算，建立了相應(yīng)的有限元模型，進行仿真計算的同時，在自行開發(fā)

2、的實驗裝置上，按照理論分析計算同等條件，對平面靜態(tài)點式感應(yīng)淬火模型進行了實驗驗證。
　　首先，利用ANSYS軟件對平面靜態(tài)點式感應(yīng)淬火工藝進行有限元模擬分析，得到了在該過程中的溫度場變化規(guī)律，以CCT圖中奧氏體化溫度以及冷卻速度為依據(jù)，利用ANSYS軟件中的APDL語言編寫程序預(yù)測了淬火完成后的組織及硬度分布，完成了簡單的二次開發(fā)；同時進了平面靜態(tài)點式感應(yīng)淬火實驗，對比結(jié)果驗證了計算模型和計算方法的正確性，證明了通過有限元模擬計算

3、不但實現(xiàn)了點式感應(yīng)淬火過程的計算分析，而且能夠指導(dǎo)一些實際的工程應(yīng)用問題。
　　其次，在平面靜態(tài)點式感應(yīng)淬火模型的基礎(chǔ)上建立了平面點式移動感應(yīng)淬火有限元模型，得到了淬火過程中的溫度場變化規(guī)律以及分布情況，也得到了淬硬層分布。對比了不同功率（即電流）下溫度場的分布，得到了在不同功率下的淬硬層分布情況。
　　最后，在平面有限元模型的基礎(chǔ)上，在ANSYS軟件中建立了曲面點式移動感應(yīng)淬火三維有限元數(shù)值模型，得到了在不同工藝參數(shù)下（移