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挑戰(zhàn) ? 冷卻與加熱切換時間點(diǎn)的優(yōu)化 ? 決定變模溫制程中，對模具加熱需要多少能量，以及對模具的冷卻需要多大的冷卻液流量 ? 在劇烈的溫度變化制程下，如何將模具的壽命優(yōu)化 Moldex3D 解決方案 為了滿足變模溫制程對CAE分析的需求，Moldex3D提供完整的分析工具，可模擬各種模具快速加熱和冷卻情形，完整整合充填、保壓及冷卻階段的真實(shí)三維數(shù)據(jù)。

本案例設(shè)計(jì)建立了一紅外加熱爐，并對模型進(jìn)行了一定的簡化處理，基于COMSOL軟件的多物理場耦合相關(guān)模塊，仿真了爐內(nèi)物體的加熱和冷卻過程。模型圖和仿真結(jié)果如下所示： 感興趣的朋友，歡迎交流合作！

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通過對本課程的學(xué)習(xí)，盡管您是一位剛剛畢業(yè)的仿真小白，也可以通過本課程完成熱管理設(shè)計(jì)方法和熱管理仿真方法的入門到進(jìn)階，讓您全方位成為一位真正的熱管理工程師，且學(xué)習(xí)完本課程后可以達(dá)到獨(dú)立承擔(dān)項(xiàng)目水平！

挑戰(zhàn)? 冷卻與加熱切換時間點(diǎn)的優(yōu)化? 決定變模溫制程中，對模具加熱需要多少能量，以及對模具的冷卻需要多大的冷卻液流量? 在劇烈的溫度變化制程下，如何將模具的壽命優(yōu)化Moldex3D 解決方案為了滿足變模溫制程對CAE分析的需求，Moldex3D提供完整的分析工具，可模擬各種模具快速加熱和冷卻情形，完整整合充填、保壓及冷卻階段的真實(shí)三維數(shù)據(jù)。

加熱后冷卻過程的組織轉(zhuǎn)變也僅是奧氏體向其它組織的轉(zhuǎn)變，其中的鐵素體及二次滲碳體在冷卻過程中不會發(fā)生轉(zhuǎn)變。

② 雙介質(zhì)淬火 加熱好的工件先在較強(qiáng)冷卻能力的介質(zhì)中冷卻到300℃左右，再在另一種冷卻能力較弱的介質(zhì)中冷卻，如：先水淬后油淬。 ③ 分級淬火 加熱好的工件先在較強(qiáng)冷卻能力的介質(zhì)中冷卻到300℃左右，再在另一種冷卻能力較弱的介質(zhì)中冷卻，如：先水淬后油淬。

設(shè)定完成后點(diǎn)擊確定。 步驟5：在分析順序設(shè)定中，務(wù)必選擇瞬時分析(Ct)；若選擇周期平均冷卻分析(C)，則設(shè)定之嵌件初始溫度將不會有作用。完成后，點(diǎn)擊開始分析。 分析完成后，在冷卻結(jié)果中可觀察到靠近公模側(cè)在開始充填時有較高的溫度。

折疊兩次淬火 工件滲碳冷卻后，先高于Ac3的溫度奧氏體化并淬冷以細(xì)化心部組織，隨即在略高于Ac3的溫度奧氏體化以細(xì)化滲層組織的淬火。折疊自冷淬火 工件局部或表層快速加熱奧氏體化后，加熱區(qū)的熱量自行向未加熱區(qū)傳到，從而使奧氏體化區(qū)迅速冷卻的淬火。

感應(yīng)加熱階段，電磁線圈內(nèi)定義150kHz頻率的1200A感應(yīng)電流進(jìn)行齒輪加熱，加熱時間2s，然后關(guān)閉感應(yīng)線圈，進(jìn)行淬火冷卻，冷卻時間7s內(nèi)。

（二）不完全退火不完全退火是將鋼加熱至Ac1～Ac3（亞共析鋼）或Ac1～Accm（過共析鋼）之間，經(jīng)保溫后緩慢冷卻以獲得近于平衡組織的熱處理工藝。由于加熱至兩相區(qū)溫度，僅使奧氏體發(fā)生重結(jié)晶，故基本上不改變先共析鐵素體或滲碳體的形態(tài)及分布。

在冷卻階段，模具溫度可以被迅速降低而不會影響周期時間。此研究也將這份模擬結(jié)果，在加熱與冷卻效率這個部份來與傳統(tǒng)的模具冷卻系統(tǒng)作比較。案例研究在此研究中，首爾科大依照Moldex3D精準(zhǔn)的模擬能力來測量研究模具的瞬時溫度。導(dǎo)入脈沖式模具溫度控制技術(shù)，并將導(dǎo)入后測量出的模具表面溫度結(jié)果拿來和傳統(tǒng)冷卻后的結(jié)果作比較。圖3表示的是使用脈沖式冷卻系統(tǒng)與傳統(tǒng)冷卻系統(tǒng)的比較結(jié)果。

當(dāng)電池溫度達(dá)到-20℃后，同時開啟液體熱管理系統(tǒng)，對電池進(jìn)行加熱，進(jìn)水溫度35℃；當(dāng)電池最低溫度達(dá)到-5℃時，通過充放電設(shè)備對電源系統(tǒng)進(jìn)行充電，當(dāng)電池溫度達(dá)到15℃后加熱停止，繼續(xù)充電至充滿。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖12所示。隨著加熱進(jìn)行，電池溫度先升高后降低，充電結(jié)束電池最高溫度為24℃，最低溫度為16℃，溫差8℃。

四、退火1、退火工藝將金屬或合金加熱到適當(dāng)溫度，保溫一定時間，然后緩慢冷卻（一般為隨爐冷卻），的熱處理工藝叫做退火。退火的實(shí)質(zhì)是將鋼加熱到奧氏體化后進(jìn)行珠光體轉(zhuǎn)變，退火后的組織是接近平衡后的組織。

當(dāng)電池溫度達(dá)到-20℃后，同時開啟液體熱管理系統(tǒng)，對電池進(jìn)行加熱，進(jìn)水溫度35℃；當(dāng)電池最低溫度達(dá)到-5℃時，通過充放電設(shè)備對電源系統(tǒng)進(jìn)行充電，當(dāng)電池溫度達(dá)到15℃后加熱停止，繼續(xù)充電至充滿。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖12所示。隨著加熱進(jìn)行，電池溫度先升高后降低，充電結(jié)束電池最高溫度為24℃，最低溫度為16℃，溫差8℃。

準(zhǔn)備瞬時設(shè)定 (Prepare Transient Setting) 冷卻程序設(shè)定 在加工精靈中單擊下一步使設(shè)定與先前相同，但冷卻方式調(diào)整為瞬時并單擊冷卻水路/加熱棒，此時會跳出窗口說明更改冷卻方式可能導(dǎo)致 "冷卻水路/加熱棒" 重置回預(yù)設(shè)，并按下是。