Racunalna simulacija postupka indukcijskog kaljenja

Landek, Darko (2001) Racunalna simulacija postupka indukcijskog kaljenja. = Computer simulation of the induction hardening procces. Scientific master's thesis , Sveučilište u Zagrebu, Fakultet strojarstva i brodogradnje, UNSPECIFIED. Mentor: Cajner, Franjo.

Full text not available from this repository.

Abstract (Croatian)

U radu je opisan postupak površinskog otvrdnjavanja indukcijskom kaljenjem. Za precizno definiranje radnih parametara ovog postupka preporu6ena je primjena njegove računalne simulacije. U radu su analizirani glavni fizikalni procesi koji određuju površinsku tvrdoću, dubinu kaljenja, oblik zakaljene zone i njenu otpornost na trošenje. Opisane su analitičke i numeričke metode za rješavanje matematičkih modela simulacije indukcijskog kaljenja. Postavljena je energetska bilanca procesa i razrađeni su matematički modeli elektromagnetskih, termodinamičkih i mikrostrukturnih procesa u obradku tijekom indukcijskog kaljenja. Ovi matematički modeli povezani su simulacijskim algoritmom i riješeni vlastito razvijenim računalnim programom pomoću metode rubnih elemenata (za matematički model elektromagnetskih procesa) i metode konačnih elemenata (za matematički model termodinamičkih procesa). Uz simulacijski program razvijena je i baza podataka sa svojstvima indukcijski kaljenih materijala: toplinskim, elektri6nim i magnetskim, ovisnim o temperaturi. Predloženi program provjeren je na primjerima indukcijskog kaljenja valjaka dimenzija 020x95 mm od čelika t4?32. Izmjerene vrijednosti površinske tvrdoće i dubine kaljenja valjaka uspoređene su sa zadanim iznosima prema kojima je provedena računalna simulacija, to je ustanovljena dobra podudarnost simulacijskih i postignutih rezultata. Zaključuje se da su nužne daljnje provjere i usavršavanje simulacijskog programa za osnosimetri6ne obradke složenijih oblika i različite vrste čelika za poboljšavanje.

Abstract

The induction surface hardening process has been described at this work. For the exact definition of working parameters for this process, computer simulation is recommended. The main physical processes that determined surface hardness, depth of hardening and shape of hardened zone have been analysed. The analytical and numerical methods for solving mathematical models for the induction hardening simulation have been described. The energy balance of the induction hardening process has been set, and the mathematical models for the electromagnetic, thermodynamic and microstructural process within workpiece was proposed. These mathematical models were related by simulation algorithm and solved with own developed computer program by boundary element method (for electromagnetic process) and finite element method (for thermodynamic process). Besides the simulation program the database was developed with following properties of induction hardening materials: thermal, electric and magnetic properties depend of temperature. Proposed computer program has been tested on the cases of induction surface hardening of the cylinders dimensions 020x95 mm made of 4732 (42 CrMo4) steel grade. Measured values of the surface hardness and hardening depth was compared with the specified values, indicating good correspondence between the simulated and obtained values. It is concluded that further investigation and testing is necessary and they will be directed to enhancement of the simulation program for the more complex axially symmetric parts and different heat treatable steel grades.

Item Type: Thesis (Scientific master's thesis)
Uncontrolled Keywords: površinsko otvrdnjavanje indukcijskim kaljenjem; gašenje prskanjem; indukcijska radna ćelija; računalna simulacija; metoda rubnih elemenata; metoda konačnih elementa;
Keywords (Croatian): induction surface hardening; spray quenching; induction work cell; process simulation; boundary element method; finite element method
Divisions: 1000 Department of Materials > 1020 Chair of Heat Treatment and Surface Engineering
Date Deposited: 22 Sep 2014 18:00
Last Modified: 16 Oct 2015 13:19
URI: http://repozitorij.fsb.hr/id/eprint/178

Actions (login required)

View Item View Item

Nema podataka za dohvacanje citata