钢的C曲线数字化处理及其应用毕业论文
2021-06-07 21:08:07
摘 要
详细描述了如何将钢的C曲线通过digitizer,origin等软件将钢的C曲线数字化然后获得电子版的C曲线,使之读取数据更加精确明了。还根据同样的方法建立了钢的C曲线的数据库,并且使用VB语言设计管理界面,整个系统的实现充分运用了计算机的快速绘图及巨大的容量信息储存的功能。将此成果运用到生产与研究上去,为工艺设计及查阅相关资料提供了更加便捷的途径实现了无纸化,小误差的信息传输。
关键字:钢的C曲线 数字化 Visual Basic 界面设计
Abstract
Detailed description of how the steel C curve through the origin, digitizer and other software to the C curve of the steel and then get the electronic version of the C curve, so that the data read more accurately and clearly. According to the same method, the C curve of the steel is established, and the VB language is used to design and manage the interface. The whole system is used to make full use of the computer's fast drawing and the huge capacity information storage function. The application of the results to the production and research, for the process design and access to relevant information to provide a more convenient way to achieve a paperless, small error of information transmission.
Key Words:C curves of steel digitization Visual Basic Interface design
目 录
第1章 绪论 1
1.1 研究背景 1
1.2理论基础 1
1.3 国内外研究现状 3
1.3.1 钢的C曲线数字化国内研究现状 3
1.3.2 C曲线数字化的国外研究现状 4
1.4技术路线 5
1.4 本章小结 7
第二章 钢的C曲线数字化的过程 9
2.1 digitizer/origin 软件的介绍 9
2.2 C曲线图像的获取 10
2.3 C曲线图像上点的获取 11
2.4 C曲线图像的数据化 13
2.5 本章小结 15
第三章 Visual Basic 界面管理设计 16
3.1 VB管理界面设计目的 16
3.2 VB管理界面设计过程 16
3.2.1 语言选择原因 16
3.2.2基本功能 16
3.2.3 界面设计实现过程 17
3.2.4美化界面 20
3.3 本章小结 21
第四章 C曲线数字化的应用 23
4.1应用前景 23
4.2 应用 23
4.2.1 在制定热处理工艺上的应用 23
4.2.2 在新钢种和新工艺研究中的应用 24
4.2.3在焊接方面的应用 25
4.3应用实例 26
4.3.1 试验材料及加热方法 26
4.3.2 06MnVTi钢 的电子版CCT图 26
4.4 本章小结 27
第五章 结论 29
参考文献 30
致 谢 31
第1章 绪论
1.1 研究背景
用软件数据分析与研究金属热处理过程,在随着计算机在生产和生活中的应用与发展比重逐渐加大而成为一种趋势。由于.钢材在含量及成分上的多样性及其广泛的应用,造成了钢的C曲线图繁多的种类, 并且不容易整理,搜集和使用; 同时C曲线图中CCT曲线图需要大量的计算和分析,并且它的应用原理也比较复杂。 所以如果在此过程中我们使用程序来实现,就会给我们避免计算上的错误,和大量的人力资源上的浪费,而增加无意义的成本。为了充分运用计算机优点:快速运算、超大容量信息存储功能,并将这些功能应用到数字化的C曲线库, 对数字化C曲线图的推广与应用十分的有利 . 所以, 建立钢的C曲线图库及将其应用原理程序化具有十分重要的工程意义.[1]应用钢的C曲线图可为钢的热处理工艺,焊接工艺完善和制定新方法提供比较全面而准确的基础数据,目前图形数据化智能化是工程领域计算应用的一个主要部分.[2] 钢的C曲线对于了解学习钢的性能和组织,合理的选择钢材,制定经济而合理的热处理工艺方法等都成为其中不可缺少技术资料。同时,在新钢种研制中,尤其在新工艺的研究当中成为了在前进道路上灯塔一样的存在意义指导引领着技术工程人员前行,获得了很广泛的应用。[3]
1.2理论基础
在长期对零件进行热处理冷却的时候,获得的特定的组织和性能,长期总结与完善从而成了钢的C曲线。钢的热处理曲线制成的原理是对各种组织转变规律性的认知与了解的总结[4]。这些应用了热处理原理的具体表现于:在钢经快速加热形成奥氏体组织后,通过在冷却条件不同的冷却环境下冷却,使得钢获得不同的力学性能与组织及这一过程中所涉及的热处理工艺等。[5]C 曲线分为CCT(连续冷却转变)图以及TTT(等温冷却转变)图,他们是实验曲线,以时间为横坐标、以温度为纵坐标而经过长期的经验积累总结而制出的。该曲线表示确定成分的某铁碳合金在加热到奥氏体组织状态后, 不同的冷却速度( 即是以不同的冷却速度冷却到某确定温度时), 转变为何种组织状态时过冷奥氏体将需用多长的时间。应注意, 钢的C 曲线是钢固有特性的表现,与其他因素并无关系,只和钢的化学成分有关。每一种确定成分的钢都有属于它自己的C曲线。C 曲线不同则说明钢的成分不一致。更确切的说,如果钢的成分不同,在同一温度下过冷奥氏体发生组织转变,那么类型有可能不同。在这同一温度下,即便过冷奥氏体组织转变类型相同,开始发生转变的时间可能不同,那么转变全过程所需要的时间也许不同。[6]
过冷奥氏体在冷却时的变化规律所绘成的趋势图形就叫做钢的过冷奥氏体等温转变曲线( Time Temperature Transformation,即TTT曲线)。在这个曲线图中,我们可以清楚的看到它所表示的过冷奥氏体在冷却时的组织变化规律:(1)它明确的表示了奥氏体在同一温度区内的转变及产物。(2)孕育期有长有短,反映出奥氏体稳定性在不同温度下的差别。即在不同的等温温度下,奥氏体的稳定性不同,开始转变所需的时间也不尽一致。
钢的连续冷却曲线(CCT)该曲线表示某确定成分的铁碳合金在加热到单相奥氏体组织状态后, 冷却速度不同时( 更确切地说是以不同的冷却速度冷却至某确定温度下时), 过冷奥氏体将需用多长时间、转变为何种组织状态。应该注意, 钢的C 曲线是钢固有特性的表现,与其他因素并无关系,只和钢的化学成分有关。每一种确定成分的钢都有它自己的C曲线. C 曲线不同则说明钢的成分不一致。更确切的说,如果钢的成分不同,在同一温度下过冷奥氏体发生组织转变,那么类型有可能不同。 即使组织转变类型相同(例如均为珠光体类型转变) . 那么在这同一温度下, 从开始发生的转变的时间就可能不同. 而且转变全过程所需要的时何也可能不同。那么, 它们各自的C 曲线, 就不一定相同,而这首先需要清楚明确知道它是对应着哪些确定的化学成分. 在这个前提下,CCT曲线图上的各区域(以不一样的组织区域或相区来划分)和组织转变过程中,只和温度与时间有关。因为曲线的形状和它在坐标上的位置和钢获得各种组织的难易程度有着直接的联系。所以,钢的 C 曲线的位置和形状(坐标中的)就成了我们所关心的重要问题。这里有个十分重要的概念:马氏体组织的最小冷却速度临界冷却速度。各种C-Fe合金因在坐标里位置不同,及C 曲线的形状,他们的临界冷却速度相差很大。而临界冷却速度的不同,意味着我们要获取我们想要的组织的需要不同的手段;比如:马氏体组织的硬度很高,碳钢要获得马氏体只有在盐水里急冷才能躲过C曲线的“鼻尖”;[7]