Simulation von Wärmebehandlungsprozessen mit FORGE®

Die Wärmebehandlung von geschmiedeten Komponenten dient der Verbesserung der Gebrauchseigenschaften. FORGE® simuliert eine Reihe verschiedener Wärmebehandlungen  wie Austenitisierung (welche viele Wärmebehandlungen begleitet), Abschrecken/Härten in Wasser oder Öl (einschließlich des Absenkens in das Abschreckbad wenn zutreffend), Induktionshärten, Aufkohlen, Nitrieren und Vergüten.

FORGE® kann die gesamte Prozesskette von Wärmebehandlungen simulieren um die endgültigen Gebrauchseigenschaften vorherzusagen. Zum Beispiel kann Aufkohlen gefolgt von Abschrecken und Vergüten simuliert werden, oder Induktionshärten gefolgt von Vergüten.

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Emperaturentwicklung während des Abschreckens eines Schrägstirnrads aus Stahl

 

Eine genaue Vorhersage

FORGE® erlaubt die Vorhersage von:

  • dem Verziehen nach Ende des Abschreckvorgangs
  • der Härte, einschließlich der Härte nach Abschluss der Wärmebehandlung
  • den Restspannungen
  • der Phasenverteilung im Metall
  • Prozessparametern, wie Abschreckdauer, um optimale Gebrauchseigenschaften zu erreichen

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Entscheidende Funktionalitäten

  • Unterstützung von Umwandlungsdiagrammen (TTT und ZTU) zur Beschreibung kinetischer Umwandlungen
  • Möglichkeit verschiedene Umgebungsmedien und somit verschiedene Wechselwirkungen zu berücksichtigen, einschließlich eines nicht-konstanten Wärmeübergangskoeffizienten mit dem umgebenden Medium
  • Möglichkeit mit einer einzigen Software Umformprozesse und darauf folg

FORGE-traitment-thermique-1

Austenitisierung durch Induktion der Zähne eines Stirnrades aus AISI 4340 Stahl

FORGE-traitment-thermique-2

Härteverteilung (nach Vickers) beim Sprühabschrecken nach der Austenisierung durch Induktion