Моделирование энергопоглощения в стали при обработке мощными высокочастотными импульсами различной частоты
В. Г. Щукин, В. В. Марусин
Институт теоретической и прикладной механики СО РАН, 630090 Новосибирск;
E-mail: marusin@itam.nsc.ru
Ключевые слова: высокочастотный импульсный нагрев, сталь, фазовые превращения, моделирование
Страницы: 154-168
Аннотация
На основе разработанной ранее модели тепловых, электромагнитных и структурно-фазовых процессов в поверхностных слоях углеродистых сталей при воздействии на них высокочастотных импульсов проведено исследование закономерностей тепловыделения в этих слоях в диапазоне разрешенных частот поля от 66 кГц до 40,12 МГц. За основной энергетический параметр, характеризующий интенсивность высокочастотной обработки, взят удельный поток энергии электромагнитного поля. Получены частотные зависимости динамики нагрева стали до точки ликвидуса для практически важных режимов обработки с ⟨W⟩ = 108 и 2 · 108 Вт/м2 при ширине зоны воздействия импульса на поверхности стали 1,5 и 4 мм. По данным численных расчетов построены зависимости удельного потока энергии от максимальной температуры поверхности, которые в совокупности с данными численного моделирования структурно-фазовых превращений в зерне стали позволяют выбрать оптимальные режимы упрочнения при различных частотах.
|
