袁林江, 骆 芳, 郑 洁, 王海根, 李季良

(浙江工业大学之江学院, 浙江 杭州 310024)



仿真技术在热处理综合实验教学中的应用研究

袁林江, 骆 芳, 郑 洁, 王海根, 李季良

(浙江工业大学之江学院, 浙江 杭州 310024)

通过使用仿真软件,对热处理综合实验进行了应力仿真,解决了学生对淬火应力以及由应力引起淬火件变形的直观体验的难题,使得抽象的概念具体化。结合实例进行仿真实验,观察到淬火温度与工件厚度的关系、应力的分布及其与淬火温度的关系、淬火介质对淬火应力的影响,给出了实验得到的金相组织图。通过改变仿真工艺参数,可以进行更多探索性实验,加深学生对淬火应力及影响因素的理解。

热处理； 淬火应力； 仿真技术； 实验教学

热处理综合实验在机械类专业实践教学中占有重要的地位,是培养学生创新能力以及实践能力的主要环节[1-2]。在实验教学中,教师往往会忽略学生对淬火应力的直观体会,使学生对淬火变形的原因没有深刻的理解[3-4]。本文通过引入仿真技术,对淬火处理过程进行了数值仿真,使学生能够直接观察到淬火温度的变化以及淬火应力的存在。通过改变仿真工艺参数,学生能够综合了解热处理材料在淬火介质中产生的淬火应力。将仿真技术与实验结合,加深了学生对热处理综合实验的理解[5-9]。仿真实验可连续、多次进行,降低了实验的成本；对于不易观测、难以言明的某些现象,采用仿真技术更有利于学生进一步的学习和探索。……