钢箔渗碳模型和碳传递系数的确定

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• 作者：刘博勋张幸顾剑锋
• 会议时间：2015-07-18
• 关键词：钢箔 ; 气体渗碳 ; 碳传递系数 ; 数值模拟
• 作者单位：上海交通大学材料科学与工程学院,材料改性与数值模拟研究所,上海200240
• 母体文献：第十一次全国热处理大会论文集
• 会议名称：第十一次全国热处理大会
• 会议地点：太原
• 主办单位：中国机械工程学会热处理分会
• 语种：chi
• 分类号：TG1;TP2

摘要

本文在考虑表面碳浓度变化的基础上,提出了一种计算气体渗碳过程中碳传递系数的方法.通过钢箔渗碳试验,精确测定了碳传递系数,并推导出碳传递系数与表面碳浓度的关系式.利用热处理模拟软件thermal prophet模拟了钢箔渗碳过程,并将该关系式与其他经验公式进行对比.结果表明,渗碳过程中表面碳浓度的变化对碳传递系数有显著影响,当表面碳浓度从0.036%增加到1.03%时,碳传递系数的数值会下降79.4%.碳传递系数随表面碳浓度的增大而减小,且减小速度呈增大趋势.与其他经验公式相比,该表达式更符合表面碳浓度的实际变化趋势.本文的工作为实现渗碳过程的精确模拟提供了重要参考依据.