4130X钢大直径厚壁压力气瓶喷水淬火数值模拟

作者：王葛; 朱国善; 高静娜; 王莉莉; 杜雄飞; 李强

来源：材料热处理学报, 2015, 36(07): 250-256.

DOI：10.13289/j.issn.1009-6264.2015.07.042

• 压力气瓶
• 淬火
• 数值模拟
• 喷水冷却
• 射流沸腾

对4130X钢大直径厚壁压力气瓶采用内外表面喷水淬火冷却工艺方案,并借助计算流体力学软件Fluent,对气瓶在喷水淬火冷却过程中内腔流场和瓶身温度场进行耦合计算;通过设计正交试验,分析了喷孔直径、轴向间距、周向排布和入口流速4个影响因素对气瓶内壁淬火冷却均匀性和气瓶内腔压强分布的影响,给出了这4个影响因素对正交试验指标影响的主次顺序,并确定了这4个影响因素的优组合;依据这四个影响因素的优组合,建立了气瓶的数值模拟计算模型,分析了气瓶在喷水淬火冷却过程中内表面换热特性、内腔气雾流动特性和内腔压强分布特性。该淬火工艺方案能保证气瓶淬透,并改善淬火质量,研究结果能够用来指导4130X钢大直径厚壁压力气瓶的淬火工艺制定。

• 单位
  亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室; 燕山大学