刘国勇 舒超 朱冬梅 赵剑威
北京科技大学 机械工程学院,北京100083
LIU Guoyong SHU Chao ZHU Dongmei ZHAO Jianwei
School of Mechanical Engineering,University of Science and Technology Beijing,Beijing 100083,China
摘要:
为探索大幅薄壁多腔铝合金在淬火温度不均匀性影响,旨在探究工艺参数影响规律并制定优化方案。基于Workbench平台建立淬火过程数值模型,系统分析淬火方式、冷却强度、喷嘴间距及运行速度对温度场的影响规律,进而采用响应面法对关键工艺参数进行多目标优化。研究表明,分级淬火方式能有效提升温度场均匀性并满足临界冷却速度要求。随着强冷区冷却强度增大,型材冷却速度增加,而温度场均匀性下降。随着强冷区纵向喷嘴间距增大,型材在强冷区中的温度差降低,同时也使得型材冷却速度下降。随着型材运行速度变大,型材冷却速度呈先上升后下降的趋势。采用响应面优化法探究强冷区冷却强度系数、型材运行速度和强冷区纵向喷嘴间距对型材冷却速度的影响规律,得到该型材最优的工艺参数。优化后方案通过在强冷区采用气雾与强喷气交替冷却模式,成功降低淬火温差并消除了温度回升现象。