【摘 要】
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研究了激光相变硬化及感应表面淬火方法对45钢的热导率、热扩散率和热容等热物性的影响,并经过Ansys三维瞬态温度场模拟对该结构钢激光相变硬化试样的试验数据进行分析、验证
【机 构】
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上海海事大学商船学院; 桂林电子科技大学海洋信息工程学院; 国营芜湖机械厂;
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研究了激光相变硬化及感应表面淬火方法对45钢的热导率、热扩散率和热容等热物性的影响,并经过Ansys三维瞬态温度场模拟对该结构钢激光相变硬化试样的试验数据进行分析、验证。结果表明:45钢激光相变硬化试样在该温度场模拟下的淬火层深度与实际淬火层深度之间的差异较小,与实际情况相吻合。在相同情况下,经过激光相变硬化材料的导热性高于感应表面淬火,而经过该两种表面淬火后材料的热传导性较基材大幅提高。分析其原因可能是高温下其他形式的能量转化为热能,增加了晶体内部的粒子的热振动动幅,从而提升了其热传导效率。另外,在有限元模拟过程中,除去热辐射和热对流等边界条件的影响,激光相变硬化热分布较为均匀,主要是其加热和冷却速度较快,致使材料表面热应力较小,不易产生表面缺陷。
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