热处理

QForm热处理模块是专门用于模拟热处理工艺的模块。

该模块设计用于模拟固态合金(包括钢、铝、镍和钛合金)的热处理过程,包括或不包括多晶转变。

热处理模块可以用于模拟如硬度,极限强度,金相,应力状态和最终形状等。

该模块不限制热处理过程中每个步骤的温度变化,也不限制这些步骤的顺序和持续时间。可以模拟以下过程:固溶热处理、淬火(包括间断淬火、分级淬火、喷雾淬火、等温淬火、过冷淬火、自回火淬火)、回火和时效(包括多级过程)。

喷雾淬火,温度场分布热弹塑性模拟,竖直方向的变形

QForm热处理可用于模拟变形过程中的相变和在模具压力下的冷却过程,以及工艺链中的其他操作,如加热、变形和进一步热处理。

可以使用常见的相变动力学模型来模拟任意数量的相(包括二次亚稳和稳定相)之间的直接和逆向相变:Johnson-Mehl-Avrami-Kolmogorov(JMAK)、Koistinen-Marburger、Lee-Van-Tyne、Leblonde Devaux。

计算考虑了相变时的潜热和相变应变。

用户可以指定计算的初始数据(相的性质、相变动力学、潜热、相变时的体积变化系数、相的平衡体积分数),并将其保存到QForm的材料数据库中。

通过使用QForm中嵌入的热处理系数计算器,可以根据不同科学著作中发表的经验相关性计算低碳钢相变动力学和初始模拟相的初始数据。

材料各相属性和相变模型,可以导入或手动定义

低合金钢和碳钢热处理模拟所需的所有初始数据都可以从JMatPro(https://www.sentesoftware.co.uk/jmatpro)软件中导入。

连杆热处理-淬火后极限强度分布淬火后的硬度分布,淬火后组织为贝氏体和马氏体

在Qform软件中进行热处理的模拟使得可以在加热和冷却时估计热应力和变形,这允许评估裂纹的可能性并更精确地确定锻件的最终形状。

Qform模拟热处理功能:


淬火过程中的温度分布(左)和马氏体含量(右)喷雾器装置中转子的淬火

此外,QForm热处理中还包括GMS mbH开发的MatILDa模块,可以用于预测20组钢的相变。