基于ABAUQS-Matlab对42CrMo钢表面感应淬火奥氏体化参数的研究

摘要：

目的 确定42CrMo钢感应淬火过程的奥氏体相变动力学参数,并验证其可靠性.方法 根据不同加热速率下42CrMo钢奥氏体膨胀曲线,基于经典JMAK(Johnson-Mehl-Avrami-Kolmogorov)模型和Kissinger方法,确定了42CrMo钢奥氏体化相变动力学的参数.建立ABAQUS局部移动式感应淬火模型,选取淬火区域加热过程中点的温度变化曲线作为验证奥氏体化模型的对象.基于Scheil法则和JMAK相变动力学模型,采用文中求解得到的奥氏体化参数,采用Matlab对42CrMo连续转变过程离散为每个时间间隔的等温相变并求解,并对照相关学者采用的扩展解析动力学模型和JAMK模型,加以验证.结果 根据上述方法,得到的42CrMo奥氏体相变动力学参数为:激活能Q为2.04×106 J/mol,指前因子lnk0的值取230.78,Avrami指数n取0.427.将淬火加热过程离散为数量很大的均匀时间间隔,并以求解的动力学模型在每个间隔内进行对应温度条件下奥氏体体积分数的求解并顺次叠加,以模拟得到的奥氏体转变时间和转变温度等作为依据,该模型有良好的表现性.结论 对42CrMo非等温且加热速度不恒定的连续奥氏体转变过程,JAMK模型拟合表现良好,采用文中求解的参数组对表面感应淬火的奥氏体转变历程进行仿真预测是可行的.

关键词：42CrMo钢、JMAK模型、奥氏体化、表面感应淬火、相变模拟

所属期刊栏目：49

分类号：TG156.33(金属学与热处理)

资助基金：国家自然科学基金项目51879208,51405356

在线出版日期：2020-09-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：266-273