Çekintiyi Bulmak ve Ötesi
Bir çelik dökümün nihai kalitesini belirleyen sadece çekinti değildir. Çelik dökümlerin döküm prosesi simülasyonu da sadece çekmeyi bulmaktan çok daha öteye gider. Burada gösterilen örnekte, başlangıçtaki yolluk ve besleyici, yüksek kaliteli bir tahrik tamburu için geliştirilmiştir, ancak müşterinin asıl ilgisi, mevcut su verme tankı ve verilen alaşım için teknik özellikler dahilinde küçük alaşım değişiklikleri ile neler elde edilebileceğini bulmaktı.
Isıl işlem süreci, mikro yapıyı homojenleştirmek için parçanın kontrollü bir şekilde ısıtılmasını, alaşım elementlerini yerinde tutmak için hızlı bir şekilde soğutulmasını ve su verilmiş mikro yapıyı değiştirmek ve tokluk ile mukavemet arasında gerekli dengeyi elde etmek için tavlama sırasında parçanın yeniden ısıtılmasını içerir.
Isıl işlem tamamen yapı içindeki sıcaklığı kontrol etmekle ilgili olduğundan, kullanılan su verme tankı için ısı transferi özelliklerini geliştirmek amacıyla deneysel çalışmalar yapılmıştır. Deneysel sonuçlar, optimizasyon kullanarak ısı transfer katsayılarını tersine belirlemek ve ısıl işlem sırasında yapıdaki sıcaklık dağılımını hesaplamak için MAGMASOFT ® ile birlikte kullanılmıştır.
Simüle edilmiş lokal ısıtma ve soğutma oranlarını, yüzlerce çelik kalitesi için Sürekli Soğutma Dönüşümü (CCT) diyagramları veri tabanından oluşturulan bir regresyon analizi ile birleştirerek, su verme işleminden sonra dökümdeki martenzit, beynit, ferrit ve perlit mikroyapılarının dağılımı hesaplanabilir. Isıl işlem görmüş dökümdeki sertlik, akma ve çekme mukavemeti veya uzama gibi özelliklerin dağılımını belirleyen, bu mikroyapısal bileşenlerin kombinasyonu ve temperleme sırasında geçirdikleri değişikliklerdir. Burada, optimize edilmiş ısı transferi verileri çoklu ısıl işlem simülasyonları için kullanılmış ve farklı alaşımlama ve farklı temperleme işlemleriyle hangi sertlik ve uzama dağılımlarının beklenebileceği konusunda fikir vermiştir. Tahmin edilen değerlerin daha sonra gerçek parçalar ve ilgili test blokları için deneysel değerlerle iyi bir uyum içinde olduğu görülmüştür.
Dökme çelik bileşenin özelliklerini karakterize etmek katılaşma ve çekintilerin ötesine geçer.
