9310钢螺旋锥齿轮模压淬火的数值模拟

doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2022.05.041

金属热处理 ›› 2022, Vol. 47 ›› Issue (5): 234-240.DOI: 10.13251/j.issn.0254-6051.2022.05.041

9310钢螺旋锥齿轮模压淬火的数值模拟

唐梦兰¹, 吴仡璇¹, 仝大明², 顾剑锋²

1.中国航发中传机械有限公司技术中心, 湖南长沙 410000;
2.上海交通大学材料科学与工程学院, 上海 200240

收稿日期:2021-12-08 修回日期:2022-03-15 出版日期:2022-05-25 发布日期:2022-06-16
作者简介:唐梦兰(1987—),女,工程师,学士,主要研究方向为热处理工艺,E-mail: Tangml@ztmw.com
基金资助:
国家重点研发计划(2018YFB2001900)

Numerical simulation on die quenching process of 9310 steel spiral bevel gear

Tang Menglan¹, Wu Yixuan¹, Tong Daming², Gu Jianfeng²

1. Technique Center, AECC Zhongchuan Transmission Machinery Co., Ltd., Changsha Hunan 410000, China;
2. School of Materials Science and Engineering, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai 200240, China

Received:2021-12-08 Revised:2022-03-15 Online:2022-05-25 Published:2022-06-16

摘要/Abstract

摘要： 针对9310钢螺旋锥齿轮的模压淬火的过程,采用有限元分析软件建立了温度场-组织场-应力应变场耦合分析模型,并进行了模压淬火工艺的数值模拟研究。结果表明,模具设计对零件的模压淬火畸变有着重要影响。通过调整模具的组合尺寸和压力角,可以显著减小齿轮畸变;上下模的偏心可以导致齿形畸变,通过调整芯模尺寸可以避免由于设备对中偏差导致的畸变。

关键词: 9310钢, 螺旋锥齿轮, 模压淬火, 数值模拟, 热处理畸变

Abstract: Thermal-phase transformation-strain/stress multi-physical coupled model was established for die quenching process of 9310 steel spiral bevel gear by finite element software, and the numerical simulation of die quenching process was carried out. The results show that the design of mold has significant effect on die quenching distortion. The distortion of gear is obviously reduced by optimization of assembly dimensions and pressure angle of the mold. The eccentricity of upper and lower mold causes the distortion of gear, while it can be avoided by adjustment of core mold dimensions.

Key words: 9310 steel, spiral bevel gear, die quenching, numerical simulation, heat treatment distortion

中图分类号:

TG142.3

唐梦兰, 吴仡璇, 仝大明, 顾剑锋. 9310钢螺旋锥齿轮模压淬火的数值模拟[J]. 金属热处理, 2022, 47(5): 234-240.

Tang Menglan, Wu Yixuan, Tong Daming, Gu Jianfeng. Numerical simulation on die quenching process of 9310 steel spiral bevel gear[J]. Heat Treatment of Metals, 2022, 47(5): 234-240.

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Numerical simulation on die quenching process of 9310 steel spiral bevel gear

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