【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种工程应用仿真和试验验证方法，具体涉及一种钢制齿轮表面热处理强化的模拟实验方法。
技术介绍
1、目前，汽车齿轮已广泛采用渗碳淬火的方式进行表面强化处理，然而在齿轮的生产和应用中，热处理变形过大、硬度不足、疲劳寿命较短等成为普遍存在的问题，可以依靠调节热处理工艺来改善以上问题。但热处理工艺的制定常需要考虑齿轮等零部件的钢种材料、尺寸大小、使用要求等因素，工艺过程较为复杂，在渗碳淬火过程中对硬度、渗碳层深度和变形等齿轮关键性能的合理调控成为技术难点之一。传统方式常采用“试错法”获取优化工艺，需要进行大量的试制工作，不能进行定量且精确的控制，不仅耗时费力，制造成本也大幅度增加，不满足当前高精度、高效率的智能制造要求。随着国际上汽车零部件制造行业向着数字化、智能化方向快速发展，制造行业正在从传统硬件为主的行业变为以数值模拟技术和解决方案为中心的行业。近年来，用于热处理加工过程的计算机技术和仿真软件被逐步引进和开发。通过数值模拟的方法可以对渗碳淬火过程中温度场、相变场、应力应变场提供动态的结果输出，得到实际生产中无法获得的结果。通...
【技术保护点】
1.一种钢制齿轮表面热处理强化的模拟实验方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种钢制齿轮表面热处理强化的模拟实验方法，其特征在于，所述S1中计算模型包括渗碳浓度场模型、热传导模型、相变动力学模型、应力应变模型和硬化规则模型，具体地，通过JMatpro软件计算两种化学元素含量不同的20MnCr5钢的相关参数，搭建并补充材料渗碳淬火过程非线性参数数据库。
3.根据权利要求1所述的一种钢制齿轮表面热处理强化的模拟实验方法，其特征在于，所述S2中使用cosmap软件建立FZG齿轮单齿三维模型，对单齿模型进行六面体网格划分，对表层网
【技术特征摘要】
1.一种钢制齿轮表面热处理强化的模拟实验方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种钢制齿轮表面热处理强化的模拟实验方法，其特征在于，所述s1中计算模型包括渗碳浓度场模型、热传导模型、相变动力学模型、应力应变模型和硬化规则模型，具体地，通过jmatpro软件计算两种化学元素含量不同的20mncr5钢的相关参数，搭建并补充材料渗碳淬火过程非线性参数数据库。
3.根据权利要求1所述的一种钢制齿轮表面热处理强化的模拟实验方法，其特征在于，所述s2中使用cosmap软件建立fzg齿轮单齿三维模型，对单齿模型进行六面体网格划分，对表层网格进行加密处理。
4.根据权利要求1所述的一种钢制齿轮表面热处理强化的模拟实验方法，其特征在于，所述渗碳淬火模拟和渗碳淬火试验的过程设计为：渗碳温度为930℃，加热40min后达到渗碳温度，在1.1％碳势下渗碳130min，渗碳后降温至855℃，在0.75％碳势下保温30min，最后在淬火油中快速冷却至室温。
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【专利技术属性】
技术研发人员：陈勇，罗力，周兴云，于富成，丁江，欧阳天成，
申请(专利权)人：广西大学，
类型：发明
国别省市：
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