QForm Heat Treatment

QForm Heat Treatment е специализиран модул за симулация и оптимизация на термична обработка на метали. QForm Heat Treatment използва база данни на GMS Bernau Германия с описание на различните марки стомани, на базата на термо - кинетични диаграми за разпадане на аустенита за всяка стомана.

Предназначение

Модулът QForm Heat Treatment се използва за симулация на термо - механична обработка (TMT), т.е. термична обработка, съчетана с деформация, която се изчислява чрез симулация на процеса на коване, пресоване или валцоване. QForm Heat Treatment може да се използва отделно, за да се симулира само топлинна обработка. В този случай е достатъчно да има геометричен модел на детайла в STEP или IGES файлов формат от всяка CAD система, който след това ще бъде автоматично конвертирани в FM мережови модел с помощта QShape на модула. И в двата случая, изчисляването започва от температурата на аустенитната фаза и продължава до достигане на стайна температура с дадените условия на повърхността на отоплителното тяло.

• Симулира и визуализира разпределението на температурното поле в детайла, в зависимост от времето на нагряване и използваното съоръжение (солна вана, електро пещ, индукционно нагряване).
• Симулация на закаляване и последващ отпуск.
• Симулира и визуализира разпределението на температурното поле в детайла, в зависимост от времето на охлаждане и скоростта на охлаждане - използвана охлаждаща среда.
• Симулира и визуализира разпределението на различните фази (аустенит, мартензит, ферит, бейнит) в детайла, в зависимост от времето на охлаждане и скоростта на охлаждане.
• Визуализира прогноза за получената твърдост в детайла.
• Симулира и визуализира напрежения и деформации в детайла, породени от температурните промени и фазовите превръщания.
• Прогнозира и визуализира деформиран контур на детайла.

Процес

При симулацията на топлинна обработка за закаляване, за всеки кован или валцован детайл се изчислява и определя скоростта на охлаждане  чрез съдържанието на фазите. След завършване на симулация, за всички точки е налице изчислен процентът на фазите в крайния продукт (ферит, перлит, байнит, мартензит). Освен това, изчисляват се и свойствата на стоманата след топлинна обработка - твърдост, якост на опън и т.н. (Фиг. 2). Разпределението на съдържанието на фазите в обема на детайла предоставя информация за изчисляване на вътрешните напрежения и възможните деформации, причинени от изменението на обема по време на мартензитна трансформация. Изчисляване на топлинни и остатъчни напрежения се извършва с помощта на модул QForm Тhermoelasticity .

Ползи

• Постигане на желаните механични характеристики на формования детайл без нежелани дефекти, резултат на непредвидени въздействия по време на формоването и/или термо обработката на детайла.
• Намаляване на производствените разходи за сметка оптимално използване на енергия 
• Намаляване на себестойността за сметка на производство без брак.