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DANTE-專業熱處理工藝仿真軟件

Dante熱處理工藝仿真軟件由美國DANTE Solutions公司歷經20余年研發,全面精確考慮熱處理過程材料非線性,采用ISV(Internal State Variable)基于內變量的微觀組織模擬方法,采用BCJ(Bammann-Chiesa-Johnson)粘塑性材料本構模型,準確描述零件在熱處理過程中的應力應變關系,用于模擬各種淬火(浸入、氣體、模壓等)、滲碳、回火等熱處理過程,得到零件的組織晶相、應力、變形等分析結果,預測熱處理過程中的缺陷,指導熱處理工藝優化。

Dante軟件擁有豐富的熱處理材料數據庫,包含了常用的低碳鋼、高強鋼、合金鋼、滲碳鋼等的常用數據。

Dante軟件專用工具包:

TTT_Generator生成器:由DANTE材料數據庫生成TTT/CCT相圖;

Dilot_Fit:從熱膨脹實驗數據擬合相變模型參數;

MEC_Fit:由拉伸和壓縮試驗數據擬合多相塑性力學模型的參數;

HTC_Fit:從熱電偶試驗數據擬合熱邊界條件;

Point Predictor:用于淬透性和淬火工藝設計;

GCARB:用于氣氛滲碳工藝模擬和工藝設計。

Dante軟件經過國外大型制造企業的大量工程應用驗證,是熱處理工藝仿真領域內的成熟商業軟件,用戶廣泛分布在航空航天、汽車、重工等領域。

飛機起落架外筒真空油淬過程仿真

飛機起落架外筒是飛機的重要承力部件,最大尺寸超過2m,是典型的非對稱、變截面、大尺寸結構件,熱處理后的機加或矯形余量很小,對熱處理變形精度控制要求非常高。通過模擬可以分析尺寸結構、熱處理工藝、不均勻淬火介質、限制工裝等因素對變形的影響,同時考慮爐內加熱、轉移、浸入、油槽淬火、回火的熱處理全過程,精確預測各個部位的不規則變形規律,通過工裝設計、控制冷卻等方式來減輕變形。


卡車后橋螺旋錐齒輪模壓淬火過程建模、分析及實驗驗證


卡車后橋螺旋錐齒輪設計、制造過程復雜,性能熱處理后不磨齒,因此控制熱處理變形是提高傳動系統可靠性和運轉平穩性的關鍵環節。螺旋錐齒輪熱處理經過滲碳后,主要采用壓力淬火工藝來控制變形,其變形規律難以掌握,不易控制。通過模擬仿真技術,可以預測齒輪在壓力淬火過程的溫度分布、組織分布和變形的變化規律,并進一步分析模具壓力和位置對其翹曲變形的影響規律,為工藝的優化提供改進方向。




凸輪軸滲碳+淬火+調質熱處理過程仿真

凸輪軸為低合金結構鋼長軸類零件,是船用發動機中的重要部件。零件經滲碳、淬火和調質熱處理工藝后,在表層獲得滲碳層與淬硬層組織。在熱處理過程中,容易發生局部表面硬度和心部強度不足;且易發生伸長和彎曲變形。通過模擬仿真,可預測化學熱處理后零件表面的碳濃度梯度、硬度梯度、零件各部位的組織轉變過程、熱處理后發生的扭曲變形,并形成相關技術解決方案。





風電大齒輪滲碳+淬火工藝數值模擬

風電大型齒輪,材質為18CrNiMo7-6低合金鋼,直徑超過1300mm,厚度約285mm。斜齒模數為116,輪身有6個大貫穿孔。齒輪主要熱處理工藝為滲碳+鹽浴淬火+低溫回火。硬度和殘余應力控制對齒輪的抗沖擊性能具有重要意義。同時對大型齒輪來說,其熱處理過程的變形非常嚴重,如何合理設計工藝控制變形,也是科研技術人員非常關注的環節。




汽車傳動軸電磁感應淬火過程仿真

汽車傳動軸的感應淬火熱處理是提高傳動軸表面性能的關鍵步驟。如何控制感應淬火工藝,確保其淬硬層性能,同時降低殘余應力導致開裂和變形的可能性,是實際生產中的重要課題。DANTE可以耦合電磁場計算軟件如FLUX等,計算得到能量分布,并進一步計算熱處理過程溫度場。在此基礎上,進一步模擬得到其微觀組織、硬度梯度和殘余應力分布,為工藝優化提供指導設計。


葉輪鑄件淬火工藝仿真


大型水輪機葉輪鑄件尺寸巨大,結構比較復雜,還帶有葉片等復雜型面結構。其熱處理流程是典型的水淬過程,界面換熱快,冷卻速度高,其淬火過程的應力很容易導致裂紋形成。同時其變形規律不易把握,對實際工藝設計提出很高要求。通過DANTE模擬,可以分析得到淬火結束之后的組織分布、應力場和翹曲變形,發現容易失效部位,為工藝設計提供分析依據。


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