این پژوهش به تحلیل اجزای محدود فرآیند سخت گردانی استحاله‌ای سطحی در مجاورت ناپیوستگی در عمق نمونه به صورت حرارتی و متالورژیکی به کمک نرم افزار اجزای محدود ABAQUS می‌پردازد. به منظور پیش بینی جزء حجمی فازهای ایجاد شده و سختی نهایی در حین سرمایش پیوسته، از یک زیر روال که به وسیله کاربر براساس مدل سینتیکی Kirkaldy تعریف گردیده است در گردش اطلاعات نرم افزار استفاده شد. افزون برآن، تاثیر راهبرد کنترل توان و اعمال محیط خنک کننده در سطح ناپیوستگی بررسی گردید. بر اساس نتایج بدست آمده، این راهبردها که بر مبنای کنترل توان ورودی منبع حرارتی است، امکان دستیابی به یک تاریخچه حرارتی یکنواخت‌تر را در سطح میسر می‌کنند. با این وجود، با توجه به اینکه اعمال این راهبرد، قادر به کنترل نرخ سرمایش در اطراف ناپیوستگی‌ها نمی‌باشد، استفاده از یک محیط سرد کننده با قدرتی بهینه جهت دستیابی به یک لایه یکنواخت سخت شده در عمق نمونه به همراه این راهبردها ضروری است. تفاصيل المقالة

در این تحقیق تحلیل اجزای محدود آزمون سختی پذیری استاندارد، بصورت حرارتی و متالورژیکی با استفاده از نرم افزار اجزای محدود ABAQUS انجام گرفت. به این منظور زیر روال مناسب بر مبنای مدل کینتیکی Macknienko که قادر به پیش­بینی میزان جزء حجمی و سختی فازهای ایجاد شده در حین سرمایش پیوسته است، تعریف و در گردش اطلاعات داده­های نرم افزار بکار گرفته شد. نتایج بدست آمده از تحلیل اجزای محدود با نتایج آزمایشگاهی استخراج شده از منابع معتبر و هم­چنین مدل متالورژیکی بکار رفته در نرم افزار تجاری JMATPRO مقایسه گردید. این نتایج نشان از دقت بالاتر مدل Machnienko نسبت به مدل بکار رفته در نرم افزار تجاری JMATPRO دارد که علت این امر را می­توان در تعریف دقیق­تر شرایط استحاله در این مدل و خصوصی سازی مدل بر اساس نتایج آزمایشگاهی ماده مورد نظر در این روش جستجو نمود.
      تفاصيل المقالة