圆柱体激光相变硬化三维温度场数值计算

王晓晖¹，夏元良²，张立文¹，张国梁¹，王富岗¹

(1.大连理工大学材料工程系,辽宁,大连,116023;
2.三束材料改性国家重点实验室,辽宁,大连,116023)

摘要:建立了圆柱体工件激光相变硬化过程的三维传热学模型,根据此模型,采用有限差分法对圆柱体工件在激光相变硬化过程中的三维非稳态温度场进行了数值模拟,预测了42CrMo钢圆柱体工件激光相变硬化区的宽度和深度.对42CrMo钢圆柱体工件进行了激光相变硬化实验,并实测了工件激光相变硬化区的宽度和深度.研究结果表明:采用数值计算的方法,可以准确地计算出圆柱体激光相变硬化过程的温度分布及微观组织分布;预测的激光相变硬化区宽度和深度与实验测量结果符合的较好.

关键词:激光相变硬化; 温度场; 有限差分法;

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