渗碳淬火是热处理工艺中的重要手段,被广泛的应用到汽车、航空航天和机械制造等领域。经过渗碳淬火后,零件的强度、硬度和耐磨性等性能都得到了极大的提升。但是,随着科学技术的发展,传统热处理技术已经不能满足人们的需要。为了更好的了解热处理过程中的每一个细节,从而更好的发展和改进热处理技术,人们将计算机技术应用到热处理过程中,数值模拟技术随之出现。本文主要基于有限元分析软件ANSYS,对渗碳零件淬火过程数值模拟简化模型进行研究,以便减少数值模拟过程中计算机的运算时间,从而提高计算效率。根据传热学基本原理,热弹塑性理论和相变理论,使用有限元分析软件ANSYS,对无限长渗碳圆柱体淬火过程的温度场进行了数值模拟。然后,将温度场模拟结果作为初始载荷加载到模型上,对无限长渗碳圆柱体淬火过程中的应力场进行模拟,分析无限长渗碳圆柱体在淬火结束后残余应力分布规律。并研究模型尺寸和渗碳层厚度对残余应力场分布情况的影响,为新模型的建立提供了参照。建立无限长渗碳圆柱体淬火数值模拟的简化模型。将原始模型的温度场模拟结果中简化模型部分对应的温度场作为初始载荷加载到简化模型上,对简化模型进行应力场模拟。设立修正系数调整简化模型的模拟结果,使其与原始模型的模拟结果相近。同时,分析了模型尺寸和渗碳层厚度对修正系数的影响。