肖慈超，贺连芳，李辉平

(山东科技大学 材料科学与工程学院，山东 青岛 266590)

《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020年)》把高档数控机床列为重大专项，重点研发大型、精密、高速数控装备和数控系统，改变大型、高精度数控机床大部分依赖进口的现状，满足机械、航空航天等方面的工业发展需求。与国外产品相比，国产滚动直线导轨存在残余应力大、淬火畸变大、精度保持性差等问题，已成为制约我国高档数控机床发展的瓶颈。直线导轨与钢球的接触面在使用过程中要承受较大压力，因而要求接触面具有较高硬度；另外还要求直线导轨心部具有较好的韧性。为了保证直线导轨具有较高的综合力学性能，感应淬火是最理想的热处理方法之一[1]。感应淬火是一个涉及电磁、温度、相变和应力等多物理场耦合的高度非线性过程。传统检测技术仅能检验零件感应淬火后的最终结果，很难实时描述热处理过程中材料微观组织演变规律[2]。随着计算机硬件性能不断提高和数值模拟软件的发展，通过虚拟热处理技术可深入了解感应淬火过程中温度、相变、应力/应变等物理场量演变，为感应淬火工艺的设计及优化提供较好的理论依据和技术指导。

针对相关零件的感应淬火工艺，许多学者利用计算机技术进行了仿真研究。Li等[3]利用Marc软件对55CrMo丝杠的感应淬火工艺进行了模拟和优化，大幅度改善了淬硬层分布的均匀性，提高了丝杠的寿命和精度保持性。……