Kalit so‘zlar
modellashtirish
mulk taqsimoti
JMatPro
OpenCalphad
qattiqlashuv
Iqtibos keltirish tartibi
Annotatsiya
Ushbu maqolada 34KhN3MA konstruktiv qotishma po'latdan yasalgan katta tishli vallarni issiqlik bilan ishlov berish jarayonida yuzaga keladigan fazaviy o'zgarishlar kinetikasini keng qamrovli o'rganish keltirilgan. Ushbu tadqiqotning dolzarbligi intensiv o'zgaruvchan va tsiklik yuklar ostida ishlaydigan ulkan kon uskunalari komponentlarini qattiqlashtirish paytida jarayon nuqsonlari tezligini kamaytirish zaruratidan kelib chiqadi. OpenCalphad dasturiy ta'minot paketidan foyda-langan holda CALPHAD termodinamik hisob-kitoblarini va COMSOL Multiphysics-da chekli elementlar modellashtirishni birlashtirgan iterativ algoritmdan foydalanib, komponentning butun kesimi bo'ylab mikrotuzilma evolyutsiyasini boshidan oxirigacha bashorat qilish metodologiyasi ishlab chiqilgan. Tishli val sektorining batafsil geometrik modeli strukturasiz tetraedral hisoblash to'ridan foydalanib qurilgan bo'lib, bu issiqlik va faza gradiyentlarining etarli tavsifini beradi. Kesish bo'ylab aniq sovutish tezligi gradiyenti aniq belgilangan zonal strukturaning shakllanishiga olib kelishi aniqlandi, bu 95% gacha hajm ulushiga ega sirt martensit qatlami va 80% gacha bainit miqdoriga ega egiluvchan bainit-ferrit yadrosini o'z ichiga oladi. O'rganilayotgan po'lat navidagi perlit transformatsiyasi nikel va molibden bilan kompleks
qotishma tufayli deyarli to'liq bostirilganligi (0,5% dan kam) ko'rsatilgan. Hisoblash modelini tekshirish aralashmalarning analitik qoidasi yordamida amalga oshirildi, bu esa bashorat qilingan qattiqlik qiymatlarining (sirtda 56 HRC va markaziy zonada 27–35 HRC) eksperimental ma'lumotlar bilan yuqori darajada yaqinlashishini ko'rsatdi. Raqamli tajribalar shakllantiruvchi strukturaning dastlabki ostenit donalari hajmiga, shuningdek, sovutish bosqichida issiqlikni yo'qotish intensivligiga yuqori sezgirligini tasdiqladi. Olingan natijalar katta tishli vallar uchun hajmli va differentsiatsiyalangan issiqlik bilan ishlov berish rejimlarini optimallashtirish, ularning oper-atsion ishonchliligi va chidamliligini oshirish, shu bilan birga jarayon xavflari va metallurgiya nuqsonlarini kamaytirish uchun ilmiy asoslangan asos yaratadi. Ushbu ishning amaliy ahamiyati konchilik va metallurgiya sanoatidagi sanoat korxonalarida ishlab chiqilgan hisoblash va modellashtirish yondashuvini amalga oshirish imkoniyatidadir. Taklif etilayotgan metodologiya issiqlik bilan ishlov berish rejimlarini empirik tanlashdan muhim komponentlarning haqiqiy geometrik o'lchamlari va ish sharoitlariga moslashtirilgan texnologik jarayonlarni hisoblash asosida loyihalashga o'tish imkonini beradi, shu bilan xususiyatlarning takrorlanishini yaxshilaydi va muddatidan oldin nosozliklar ehtimolini kamaytiradi.
Adabiyotlar ro‘yxati
1. Krot, P. V., Bobyr, S. V., Biba, N. V., & Dedik, M. O. (2016). Modeling of phase transformations in the rolls of special alloy steels during quenching and deep cryogenic treatment. Author’s publications series.
2. Coroas, C., et al. (2023). Numerical modeling for the prediction of microstructure, mechanical properties and distortion in steel compo-nents. Journal of Materials Processing Technology.
3. Isupova, I. L., & Trusov, P. V. (2013). Mathematical modeling of phase transformations in steels under thermomechanical loading [in Russian]. Russian Journal of Physical Metallurgy.
4. Bouissa, Y., Jahazi, M., et al. (2020). FEM modeling and experimental validation of quench-induced distortion and residual stress in large forged steel parts. Materials Science and Engineering A.
5. Konstantinov, D. V., et al. (2016). Multiscale modeling of structural and phase transformations in steel during wire drawing [in Russian].
6. Metallurgical Science and Technology.
7. Sozykina, A. S. (2018). Modeling of transformations during austenitization and quenching and hardness prediction of high-chromium steels and cast irons (Doctoral dissertation) [in Russian]. Russian Federation.
8. Li, J., Xu, Y., Wang, H., et al. (2025). A novel model for transformation-induced plasticity and its performance in predicting residual stress in quenched AISI 4140 steel cylinders. International Journal of Mechanical Sciences.
Ushbu asar Creative Commons Attribution 4.0 Xalqaro Litsenziyasi asosida litsenziyalangan.
Mualliflik huquqi (c) 2026 Egamberdiyev, I.P., Saibov, M.F. (Muallif)