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1、诚信声明本人郑重声明：本论文及其研究工作是本人在指导教师的指导下独立完成的，在完成论文时所利用的一切资料均已在参考文献中列出。本人签名：年月日毕业设计任务书设计题目：45钢热处理水冷过程分析系部：机械工程系专业：材料成型及控制工程学号：102018116学生：苏志军指导教师（含职称）：娄菊红（副教授）专业负责人：赵跃文1．设计的主要任务及目标建立有限元模型，模拟45钢热处理水冷过程温度场分布；通过实验研究，分析热处理前后45钢组织和力学性能的变化，为优化热处理工艺提高零件质量提供一定的理论依据。2．设计的基本要求和内容1）设计的基本要求：论文
2、结构完整，层次分明，语言顺畅；避免错别字和错误标点符号；论文格式符合太原工业学院学位论文格式的统一要求。2）设计内容：模拟45钢热处理水冷过程中温度场随时间的变化关系；研究45钢热处理前后组织及力学性能的变化；与合金钢水淬后的组织和力学性能进行比较，分析原因。3．主要参考文献[1]ANSYS有限元分析软件在热分析中的应用[J].冶金能源，2004（05）[2]钢件淬火过程温度场的数值模拟[J].热加工工艺技术与材料研究，2008[3]ANSYS10.0热分析教程与实例解析[4]45钢零件淬火过程温度场分布的数值模拟[J].重庆大学学报，200
3、3（03）[5]材料科学基础（铁碳合金相图与热处理部分）4．进度安排设计各阶段名称起止日期1查阅文献，了解软件，完成开题报告2014.01.10至2014.03.102阅读文献，深入学习软件，确定实验方案2014.03.10至2014.03.313进行模拟计算和试验，准备中期检查2014.04.01至2014.04.204完成模拟计算和试验及结果分析2014.04.20至2014.05.155撰写毕业论文，准备答辩2014.05.15至2014.06.0545钢热处理水冷过程分析摘要:45钢是中碳优质结构钢，Wc=0.45%,冷热加工性能都不
4、错，机械性能较好，且价格低廉、较容易得到，因此应用广泛于机械制造。常应用于小截面、中载荷的调质件，如主轴、曲轴、齿轮、连杆、链轮等，其最大不足时淬透性低，截面尺寸大和要求比较高的工件不适宜采用。对于性能要求较高的零件，必须进行调质处理。对45钢进行调质处理后，得到均匀的回火索氏体，从而使其具有良好的综合力学性能。研究本课题主要是通过实验和ANSYS软件模拟。其中包括对45钢的热处理水淬以及热处理前后45钢的力学性能和金相组织的对比；同时还与合金钢40Cr热处理水淬的力学性能比较；由于工件在淬火过程中内外温差会导致热应力和组织应力的产生，利用有
5、限元ANSYS软件对45钢热处理水淬过程的温度场进行模拟，分析工件的各个部分在热处理水淬过程中的温度变化情况，为优化热处理工艺，使工件经过热处理后获得比较好的力学性能提供一定的理论依据。关键词：45钢，热处理，力学性能，温度场模拟Heattreatmentof45steelcoolingprocessanalysisAbstract:45steeliscarboninthehigh-qualitysteel,Wc=0.45%,hotandcoldprocessingperformanceisgood,bettermechanicalprope
6、rties,andlowcost,easytoget,sowidelyusedinmachinerymanufacturing.Oftenusedinthesmallcrosssection,theloadofconditioningparts,suchasmainshaft,crankshaft,gear,connectingrod,sprocket,etc.,itsbiggestweaknesslowhardenability,sectionsizeandrequireshighworkpieceisnotsuitableforadopt
7、ion.Higherrequirementsforperformanceparts,conditioningtreatmentmustbecarriedout.Aftertemperingprocesson45steel,getevenlytemperedsorbite,makingithasbettercomprehensivemechanicalproperties.StudythissubjectmainlythroughexperimentandANSYSsoftwaresimulation.Includingwaterquenchi
8、ngheattreatmentof45steelandheattreatmentbeforeandafterthecontrastofmechanicalprope
