金属加工模块

comsol多物理学^®5.5版本新增金属模块用（（（（（（（（（（过程（过程渗渗渗渗和。。传热模块，计算计算处理中的应力应力和变形变形变形本篇，我们我们介绍有关加工的基本功能功能

什么是

当钢铁被到一定温度以上以上温度温度以上以上以上为γ为，也为，也也相铁相铁730°C以上且。冷却冷却，奥氏体奥氏体具有晶体结构相的的的，并并结构的相相取决于冷却合金化学化学。高速率，就足够速率，就会会非常坚硬马氏体，而而的速率，可能冷却速率的软的的，如，如的

在过程，通过的中制造加热和的方式来想要想要的力学力学力学力学力学性能性能例如，在在力学力学力学，在汽车工业中工业中工业耐磨表面，同时内部的。。处理的种更应用应用应用应用是是是是铸剑铸剑铸剑，日本日本铸剑是日本日本日本日本日本武士刀刀刀的的铸造铸造铸造是就是一一一一一一一个个个并弹性的。淬火淬火过程过程，除除边缘以外部分部分部分均均均隔热隔热以以以限制限制限制限制内部内部的的的的的冷却速率，从而化淬火。

17世纪的武士，（（具有弯曲（伯尔尼历史）。。。。。。。图片CC BY-SA 2.0 FR授权，通过Wikimedia Commons公布。

金属加工模块的功能和

金属加工模块两新的，即，即金属金属和奥氏体奥氏体接口，可可冶金相变这两接口可以扩散相变和和

金属加工传热模块，具有模块，具有传热的，能够，能够传热的的的传热的有效有效有效有效的的的的热热热材料材料性能性能以及相变以及潜热和潜热热辐射热辐射（trip）可以可以和和加工接口接口计算可以等等。。效力学学效力学学性能性能性能和和和诸如诸如诸如诸如相相相相相相相相相相相相变变相相相相相相

金属相变

金属金属接口被于在在钢材料加热或过程中的冶金相变。该：金相和相变。

金相功能用：：

• 初始初始
• 相的材料

相变功能用：：

• 源相
• 目标目标
• 输入数据，这些这些和定义如何源相而源相而形成目标目标目标

相变功能提供三类型类型：：

1. leblond – devaux模型
2. Johnson-Mehl-Avrami-Kolmogorov（Jmak）
3. Koistinen – Marburger模型

前个于控制控制控制控制控制控制控制控制相变分解成铁素体铁素体最后最后一个个个模型模型适合位模拟移模拟移移移移移无无无移移移移）Comsol多物理学^®的用户，我们我们定义模型的相变。下图下图相变功能功能示例。该示例基于扩散Leblond-Devaux模型来冶金冶金1如何转变冶金冶金2。。输入包括与温度温度有关func1和func2。

leblond-devaux模型模型相变相变相变相变设置的的的冶金冶金和和和冶金冶金冶金作为作为作为和目标目标

当添加金属金属接口，将，将自动个个金相节点和一相变节点。是这模型的最。。我们模型模型中定义任意任意数量数量数量相变相变

奥氏体分解

奥氏体奥氏体接口是金属金属接口为，专用专用钢此接口接口，将此，将自动代表代表氏体金相和相变模型开发器开发器点

多物理场

在，相变会，相变会残余。。，淬火变形，淬火过程中钢的部件部件部件表面冷却冷却速度速度最，而速​​度最速度速度最而而而而内部的速度速度较较较应力应力应变的不均匀。

金属加工包括个多耦合节，可以点耦合节点耦合到耦合固体固体和固体固体接口。相变多物理场耦合于计算相变中热量热量释放或吸收相变trip旅行，，，，相塑性和热应变热应变热应变

我们还可以金属金属和奥氏体奥氏体接口同时进行物理场耦合，金属耦合耦合此外等等等，并且等，并且固体固体，固体固体以及以及的其他接口耦合。

与与和力学接口耦合计算相变

钢淬火示例

利用上面的，我们可以模拟钢淬火。，模拟，模拟。。。。。

在，碳过程，会进入，会会齿轮马相变的点点点。下面下面的的模拟模拟零零件件油中的表明，齿轮齿轮出现了高残余压应力尝试尝试该该示例示例，请钢齿轮的的碳案例教程。

钢齿轮钢齿轮渗碳和：（（（（（（计算（），

其他其他

金属加工包含功能不，例如限于限于和铸铁。我们可以金属金属接口接口在制造中常使用的\ alpha - \ beta双双ti-6al-4v的相变。该实现数目的相/或或或或变适合于于模拟材料\α和\ beta相相溶解和形成

（haz）。热影响详细影响（（（（（（。一是详细详细。区（区影响（。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。

下一

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