贝氏体灰铸铁汽缸套生产工艺基础研究论文(PDF 69页)

1．1本课题意义
1．2 4合金元素对灰铸铁组织和性能的影响
1．2贝氏体灰铸铁的研究概况
1．2．3贝氏体铸铁的性能特点
1．3 l数值模拟基本方法
1．3铸造过程的数值模拟基本方法及研究现状
1．4本课题的研究内容
2 3．4显微组织观察实验
2．2实验材料
2．3 2硬度实验
2．3实验方法
2．3．3冲击实验
2．4 5抗拉强度和HB
2．4实验结果
3．2 3硬度拉伸实验
3．2．2温度测量系统
3．2．4显微组织观察实验
3．3 3试样性能和组织分析
3．3实验结果
3．3．1实验的总体思路
3．3．1铸什冷却过程温度曲线的测定
3．3．2冷却曲线分析
3．3．2显微组织
3．3．3试样的力学性能
4 3．3凝同滞热处理的方法
4 5．4温度场的计算与结果分析
44.束得林金属力学性能 1999
4．1铸件凝固过程中的热传递方程
4．2 2初始条什的确定
4．2 3边界条什的确定
4．2铸件凝固过程热传递方程的求解条件
4．2．1概述
4．3 2 I嗣相率与温度的关系
4．3 l概述
4．3凝固潜热的处理
4．4铸件凝固过程温度场数值模拟有限元法基本原理
4．5离心铸造汽缸套铸造过程温度场的数值模拟结果与分析
4．5．1铸造凝同过程温度场计算流程图
4．5．2热物性参数的选择
4．5．3汽缸套模型的建立与网格划分
4．5．4 2瞬态温度场的计算与结果分析
4．5．4．1初始温度场的计算与结果分析
4．5．4．3提取出型时的温度场
4．6 1铸件温度场数值模拟流程图
4．6 2汽缸套有限元模型的建立
4．6等温淬火过程和淬火后空冷时铸件温度场的数值模拟结果与分析
4．6．3温度场数值模拟的结果与分析
图2—1 3 360℃，1．5h 5 00×
图2—1 4贝氏体等温时间对硬度的影响图2一l 5贝氏体等温时间对冲击韧性的影响
图2—11 贝氏体等温温度对硬度的影响图2—1 2 贝氏体等温温度对冲击韧性的影响
图2—16f21】是奥氏体大小与加热温度和保温时间的关系曲线图。由图2一16可知由于
图2—1灰铸铁的铸态组织(a．500× b． 1000 x)
图2—2热处理工艺曲线图
图2—3冲击试样
图2—4和2—5所表现出来的原因，本文做了如下分析。由奥氏体转变机理可知，随
图2—4奥氏体化温度对灰铸铁硬度的影响图2—5奥氏体化温度对灰铸铁冲击韧性的影响
图2—6灰铸铁在不同奥氏体化温度下等温淬火组织图(500 x)
图2—7冲击试样断口扫描电镜图
图2—8奥氏体化保温时问对硬度的影响图2—9奥氏体化保温时间对冲击韧性的影响
图2一16奥氏体晶粒的大小与加热温度和保温时间的关系””
图3—1温度测试系统
图3—2测温系统实物图
图3—3热电偶测温斟
图3—4温度测试系统主界面
图3—5温度随时问变化曲线(图中时间刻度乘3为实际的时间，单位秒)
图3—6显微组织图(a未经等温淬火；b经过等温淬火)
图3—7扫描电镜图(a未经等温淬火；b经过等温淬火)
图3～8试样的x射线衍射图
图4—1 0连续冷却曲线
图4—1 2汽缸套铸件从等温炉中取出后空冷时各时段的温度场云图
图4—1 3节点2670的连续冷却温度一时间曲线图
图4—1 铸造温度场模拟流程图
图4—11汽缸套铸件在等温炉中各时段的温度场云图
图4—13是节点2670的连续冷却曲线，即是铸件从进入铸型开始，到冷却至室温时
图4—2铸件热物性参数随温度变化曲线
图4—4所示，采用SOLID70单元，其中汽缸套单元数量为19218，铸型为34845，涂料
图4—4网格图
图4—5初始温度场分布云图
图4—5反映了求解后温度场的温度分布云图。由云图可以看出由于涂料层的隔热
图4—6节点温度的变化曲线
图4—7各时刻的温度场分布云图
图4—8 数值模拟流程图
图4—9 铸件有限元模型
图4．10是汽缸套出型后到室温过程的连续冷却曲线，图中两条曲线所代表的节点
图4～3 模型图
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