30CrMnMo無縫鋼管淬火過程溫度場(chǎng)、應(yīng)力場(chǎng)數(shù)值模擬.pdf

1、淬火作為鋼鐵行業(yè)中一種改善金屬材料織構(gòu)的技術(shù)，淬火工藝能經(jīng)濟(jì)而高效地提高鋼的強(qiáng)度、硬度。然而，目前無縫鋼管的淬火冷卻速度過大，時(shí)常有脆裂現(xiàn)象發(fā)生，并且鋼管淬火后往往需要回火來進(jìn)一步降低殘余應(yīng)力而增強(qiáng)韌性。針對(duì)這種浪費(fèi)能源、不經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象，提出新型冷卻工藝，在鋼管經(jīng)過一次熱處理滿足API規(guī)定前提下，簡(jiǎn)化熱處理工藝流程，提高生產(chǎn)率，提高產(chǎn)品性能。
　　 本文立足于無縫鋼管熱處理生產(chǎn)現(xiàn)狀，選P110無縫鋼管為研究對(duì)象。結(jié)合鋼管傳熱學(xué)界面過

2、熱度換熱、導(dǎo)熱方向等問題，對(duì)現(xiàn)有無縫鋼管淬火物理過程進(jìn)行合理簡(jiǎn)化，建立了無縫鋼管淬火過程的數(shù)學(xué)模型——取鋼管橫截面。運(yùn)用大型有限元商業(yè)軟件——ANSYS11.0先對(duì)實(shí)際生產(chǎn)中沿鋼管壁厚方向各點(diǎn)溫度場(chǎng)計(jì)算，模擬數(shù)據(jù)與實(shí)際測(cè)量值驗(yàn)證，同時(shí)驗(yàn)證數(shù)值模型。運(yùn)用正確、合理的模型探究、確定新型冷卻工藝?yán)鋮s能力及該工藝的使用范圍，該數(shù)值模型結(jié)合實(shí)際情況比較全面地計(jì)算了鋼管在淬火過程中溫度場(chǎng)變化，計(jì)算結(jié)果與實(shí)際生產(chǎn)相吻合，具有一定實(shí)際應(yīng)用價(jià)值；針對(duì)不同