Naslov
Procjena prokaljenog sloja u zakaljenom čeličnom uzorku
(Prediction of hardness distribution in hardened steel workpiece)

Autori
Fonović, Matej

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, diplomski rad

Fakultet
Tehnički fakultet

Mjesto
Rijeka

Datum
18.07

Godina
2008

Stranica
88

Mentor
Smoljan, Božo

Ključne riječi
kaljenje; numerička simulacija
(quenching; numerical simulation)

Sažetak
U ovom završnom radu procijenjena je tvrdoća u zakaljenim strojnim djelovima od čelika 34Cr4, 42CrMo4 i 60WCrV8. Procjena raspodjele tvrdoće ostvarena je numeričkom simulacijom gašenja čelika te eksperimentom. Općenito rezultati kaljenja se mogu procijeniti primjenom TTT dijagrama, primjenom Jominy pokusa i numeričkom simulacijom raspada austenita. Izrada TTT dijagrama je jako složen i skup postupak, a osim toga TTT dijagrami vrijede samo za točno odrenenu vrstu čelika, točno odrenenog kemijskog sastava. Malo odstupanje u kemijskom sastavu unutar iste oznake čelika može rezultirati velikim odstupanjem u rezultatima procjene prokaljivosti čelika. U radu je raspodjela tvrdoće izvršena numeričkom simulacijom gašenja čelika preko rezultata Jominy testa i koeficijenta prijelaza topline Na bazi metode konačnih volumena se temelji algoritam i računalni program za predvinanje raspodjele tvrdoća zakaljenog čeličnog odradka. Algoritam i računalni program su napravljeni da riješe 2D probleme kao što su kaljenje raznih strojnih elemenata. Usporedbom raspodjele tvrdoća zakaljenog obradka koji smo dobili numeričkom simulacijom i eksperimentom prikazuju relativno slične rezultate raspodjele odnosno distribucije tvrdoće. Na bazi eksperimentalnih rezultata možemo povući sljedeći zaključak. Odgovarajući procesi ohlanivanja obradka možemo dobro predvidjeti pomoću vremena ohlanivanja od 800 do 500 °C i tvrdoće u pojedinim točkama obradka možemo dobro procijeniti pomoću vremena ohlanivanja od 800 do 500 °C. Računalni program je pogodan za primjenu u pogonima toplinske obrade i konstrukcijskim, odnosno projektnim uredima kao samostalan računalni alat. Raspodjela odnosno distribucija tvrdoće zakaljenog obradka može se dobro procijeniti uporabom kalibriranih vrijednosti koeficijenta prijelaza topline koje smo koristili u matematičkom modelu. Usporenujući rezultate koje smo dobili numeričkim simulacijom i eksperimentalno dobivenim podacima uočavamo relativno podjednake rezultate u predvinanju tvrdoća zakaljenog čeličnog obradka. I na kraju možemo konstatirati da će se matematičko modeliranje kao i numeričke simulacije još jače razvijati i sve više primjenjivati i da će zauzeti svoje mjesto u toplinskoj obradi.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Strojarstvo

POVEZANOST RADA