deform3d熱處理

1、熱處理模塊實(shí)驗(yàn)1.生成一個(gè)新問(wèn)題2,初始設(shè)置3 .導(dǎo)入幾何模型4 .網(wǎng)格劃分5,定義材料6,工件設(shè)置7,介質(zhì)定義8,定義時(shí)間立程9,仿真設(shè)置10.進(jìn)展仿真11,后處理問(wèn)題摘要：在處理復(fù)雜的熱傳遞問(wèn)題時(shí)，熱處理模塊是一個(gè)非常方便的工具。這個(gè)實(shí)驗(yàn)將展示的是這個(gè)模塊如何對(duì)一個(gè)剛構(gòu)建進(jìn)展?jié)B碳，淬火，回火處理。這個(gè)實(shí)驗(yàn)同時(shí)能夠幫助用戶理解 deform-ht ' s在計(jì)算相變方面的能力。1,生成新的問(wèn)題開(kāi)始一個(gè)名為"GearHT'的新的熱處理問(wèn)題。你也可以單擊“ New problem"按鈕，選 擇"Heat treatment "?；蛘?，你也可以

2、右擊導(dǎo)航樹(shù)來(lái)創(chuàng)建一個(gè)空的目錄，在主界面的右側(cè) 單擊“ HT'。；LDtbdhH±i.KlJj：LrHPnbl&n LPFUELz,Pre PFocessDFCW3P- tjF«8U;M* IBIuJ.鼻 £umirMQ> V 附 3NUM V已 Uwe叱飛九 Y_0l ktfeAd :竹小以七 |工 Elraim:網(wǎng)2國(guó)il"J "-'-n. I-eLU-LfiMJti.PfL mChlLEMFHCk 5 2W a * w 才 f NXTod j-etaFrElMiXeriU-La ntlJEi!Eutaw:麻生”

3、早j：qgJE117= *'，.Jk1 E#Pasi Fr 口匚 esjsur二 E、Em libeiSiMM1DCICOh M'w2,初始設(shè)置在“初始設(shè)置對(duì)話框里，設(shè)置單位為國(guó)際單位。勾選"變形，“擴(kuò)散和“相變點(diǎn)擊下一步。3,導(dǎo)入模型在"模型頁(yè)面里，選擇“導(dǎo)入幾何，key,或DB文件，單擊下一步。進(jìn)入目錄，載入模型文件。4,劃分網(wǎng)格在“劃分網(wǎng)格頁(yè)面里，選擇 8000個(gè)非結(jié)構(gòu)的網(wǎng)格劃分。用結(jié)構(gòu)面層的第一層，將“Thinkness mode " 設(shè)置成 "ratio to object overall dimension", 層厚

4、設(shè)置成 0.005。結(jié)構(gòu)面網(wǎng)格劃分可以幫助我們利用更少的計(jì)算時(shí)間來(lái)獲得更好的關(guān)于熱學(xué)和散射的結(jié)果。單擊下一步。5.定義材料在"材料"頁(yè)面里，選擇"Importform .DB and .KEY"點(diǎn)擊下一步。從目錄里導(dǎo)入材料。你可以單擊“ Advance"按鈕來(lái)觀察，編輯材料和轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)。注意這是一種由八種成分 相組成的混合材料，包括奧氏體A，珠光體+貝氏體PB, 馬氏體B，鐵素體F，低碳馬氏體LM,回火貝氏體TB，回火鐵素體+滲碳體TFC。 相間的轉(zhuǎn)換歷程包括 A_>F,A_>TB,A_>M,PB_>A,M_>LM,

5、M_>A,LM_>TFC! TFC_>A 在這些轉(zhuǎn)換 里，A_>F,A_>TB,M_>LM LM_>TFO通過(guò)TTT曲線進(jìn)展散射約束的。A_>M應(yīng)用馬氏體轉(zhuǎn)換 模型，PB_>A,M_>A,TB_>母口 TFC_>A用簡(jiǎn)單的散射模型。另外，A_>F有一個(gè)取決于碳含量的平衡體積分?jǐn)?shù)。6,工件設(shè)置在“工件設(shè)置"頁(yè)面，"Temperature"選擇"Uniform"并設(shè)成20度。"Atom"選項(xiàng)里選擇 "Uniform"并設(shè)成 0.2。

6、對(duì)于"Phase volume fraction" ,選擇"Uniform",將"Pearlite + Banite"設(shè)成1.0 ,其余設(shè)成 0。7.介質(zhì)定義在"Medium details "頁(yè)面里，你將定義不同的媒介和熱傳導(dǎo)區(qū)域二者之間的聯(lián)系。1）將第一媒介重新命名為"Heating Furnace ",設(shè)置"default "Carb. for Carburization 。設(shè)置“default "熱傳導(dǎo)系2）參加媒介“Carb. Furnace數(shù)HTC為常數(shù)

7、0.05 。對(duì)于“Carb. Furnace ",把"Diffusion Surface Reaction Rate "設(shè)成 0.0001 。3）參加媒介 " Oil "。勾選 " Radiation "。將 " default "的 HTC設(shè)為 5.5。為媒介“ Oil增加一個(gè)熱傳導(dǎo)區(qū)Zone #1。單擊工件的邊界，對(duì)于如如下圖所示就是單擊工件的底部區(qū)域。注意，你需要用到左下方的窗口來(lái)調(diào)整選取模式。對(duì)于Zone #1 ,如下表定義溫度方程的熱傳導(dǎo)系數(shù):TenipctiiiureHTC202.J2502.

8、850(16.K7504.01000254）再增加一個(gè)媒介" Air 。熱傳導(dǎo)系數(shù)為 0.02 。8,定義時(shí)間歷程在"Schedule"頁(yè)面里，如下輸入五個(gè)時(shí)間段。1）半個(gè)小時(shí)1800s預(yù)熱至550度2）在850度的條件下進(jìn)展兩個(gè)小時(shí)7200s的滲碳處理。指定“ Atom”3） 100度的油淬火 20分鐘 1200s4） 280度回火30分鐘1800s5）空氣中冷卻一小時(shí)3600s9.仿真控制在"Step Definition "里，將"Temp. change per step" 調(diào)整到 2。默認(rèn)其他選項(xiàng)。接下來(lái)，需要像如

9、下圖一樣指定兩個(gè)對(duì)稱面。注意這個(gè)幾何模型畫(huà)的是齒輪的半個(gè)齒 用戶需要在選取物體相應(yīng)外表之前指定"symmetric planes"。置%*r DM1U 岫E* V ME Hl*岸 A工 L L L L U fel序曲捌3，卜g %幻1 j力心中q & u ” 0 M.®II Al n -.l-MIN I 7 HFRiSyih neidt Planv-1k21RepwktEU融k itSyiTintelFk.PTMg寸 4-i tsnc r 浙產(chǎn)k k;片P -O'i jet另外，由于要模擬出彈塑性變形，需要定義固定節(jié)點(diǎn)的邊界條件。為了加載邊界條件，

10、選擇一個(gè)邊界條件選項(xiàng)然后施加到適當(dāng)?shù)墓?jié)點(diǎn)上。對(duì)于這樣模型來(lái)說(shuō)，對(duì)稱面提供了X,Y方向的約束和轉(zhuǎn)動(dòng)約束，我們只需要再約束Z方向即可。如下圖里我們約束了底部的一個(gè)節(jié) 點(diǎn)。接下來(lái)，單擊“ Finish “按鈕生成關(guān)鍵字.KEY文件，數(shù)據(jù).DB文件和并聯(lián)操作 控制.MET文件。5 Files generated日如aba;蟲(chóng)-U日 I, mult pie opaafior co ol |.S7 pracfts； wpe匚Jie aton keyword JJUKtYJfie: h3Vs been jenftrated mjcx電卻nl" Flense ewr arri submit 由e irniiabcn in m-ain10. 開(kāi)始仿真退出熱處理模塊，單擊主窗口里的 "Run" o11. 后處理計(jì)算完畢后，利用后處理來(lái)觀察計(jì)算結(jié)果。溫度歷程如下如所示:在后處理中，我們要觀察以下結(jié)果:1 .檢查工件在用油淬火之后的狀態(tài)。狀態(tài)變量的結(jié)果可能根據(jù)含碳量，馬氏體體積分?jǐn)?shù)M,鐵素體F，珠光體+貝氏體PB和剩余應(yīng)力的不同而不同。值得注意的是