Analysis of Continuous Induction Hardening of Steel Cylinder Element Made of Steel 38Mn6

• Autorzy: Barglik J. , Smalcerz A. , Smagór A. , Paszek P.

Identyfikatory

DOI

10.1515/amm-2015-0457

Warianty tytułu

PL

Analiza przelotowego hartowania indukcyjnego walca ze stali 38Mn6

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents analysis of surface induction hardening of a cylindrical element made of steel 38Mn6. The mathematical model of the non-stationary process is elaborated. Calculations of coupled electromagnetic and temperature fields are provided by means of the Flux 2D software. Computations are compared with the measurements realized at the laboratory stand located in the Silesian University of Technology. The expected hardness distribution within the surface layer is noticed.

PL

W artykule przedstawiono analizę indukcyjnego hartowania powierzchniowego elementu cylindrycznego wykonanego ze stali 38Mn6. Do obliczeń opracowano model matematyczny niestacjonarnego procesu hartowania. Obliczenia sprzężonych pól elektromagnetycznych i temperatury wykonano za pomocą oprogramowania Flux 2D. Obliczenia zostały porównane z pomiarami na stanowisku laboratoryjnym, które znajduje się w Politechnice Śląskiej. Celem badań było uzyskanie odpowiedniego rozkładu twardości w warstwie powierzchniowej.

Słowa kluczowe

EN

induction hardening; temperature field; simulation; electromagnetic field

PL

hartowanie indukcyjne; pole temperaturowe; pole elektromagnetyczne; stal 38Mn6

• Wydawca: Institute of Metallurgy and Materials Science of Polish Academy of Sciences ; Committee of Materials Engineering and Metallurgy of Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archives of Metallurgy and Materials
• Rocznik: 2015
• Tom: Vol. 60, iss. 4
• Strony: 2861--2866
• Opis fizyczny: Bibliogr. 30 poz., rys.

Twórcy

autor

Barglik J.

• Silesian University of Technology, Faculty of Material Science and Metallurgy, Department of Computer Science, 8 Krasińskiego, 40-019 Katowice Str. Poland

autor

Smalcerz A.

• Silesian University of Technology, Faculty of Material Science and Metallurgy, Department of Computer Science, 8 Krasińskiego, 40-019 Katowice Str. Poland

autor

Smagór A.

• Silesian University of Technology, Faculty of Material Science and Metallurgy, Department of Computer Science, 8 Krasińskiego, 40-019 Katowice Str. Poland

autor

Paszek P.

• Silesian University of Technology, Faculty of Material Science and Metallurgy, Department of Computer Science, 8 Krasińskiego, 40-019 Katowice Str. Poland

Bibliografia

• [1] V. Rudnev, D. Loveless, R. Cook, M. Black, Heat Treatment of Metals 4, 97-103 (2003).
• [2] D. Rodman, C. Krause, F. Nurnberger, FW. Bach, K. Haskamp, M. Kastner, E. Reithmeier, Steel. Res. Int. 82, 329-336 (2011).
• [3] J. Grum, V. Rudnev, Int. J. Mater. Prod. Tec. 29, 1-8 (2007).
• [4] D. Rodman, B. Boiarkin, F. Nurnberger, A. Dalinger, M. Schaper, Steel Res Int 85, 741-755 (2014).
• [5] D. Rodman, F. Nurnberger, A. Dalinger, M. Schaper, C. Krause, M. Kastner, E. Reithmeier, Steel. Res. Int. 85, 415-425 (2014).
• [6] B. Oleksiak, A. Blacha-Grzechnik, G. Siwiec, Metalurgija 51, 298-300 (2012).
• [7] J. Labaj, B. Oleksiak, G. Siwiec, Metalurgija 50, 173-175 (2011).
• [8] T. Maciag, A. Debski, K. Rzyman, Arch. Metal. Mater. 56, 585-592 (2013).
• [9] M. Saternus, T. Merder, P. Warzecha, Sol. St. Phen. 176, 1-10 (2011).
• [10] A. Glowacz, A. Głowacz, P Korohoda, Arch. Metal. Mater. 59, 31-34 (2014).
• [11] V. Savaria, H. Monajati, F. Bridier, P. Bocher, J. Mater. Process. Tech. 220, 113-123 (2015).
• [12] A. Kohli, H. Singh, Sadhana-Acad P. Eng. S. 36, 141-152 (2011).
• [13] MH. Kim, KY. Rhee, YN. Paik, JS. Hong, YS. Ham, J. Mat. Sci. Eng. A-struct 485, 31-38 (2008).
• [14] J. Grum, Int. J. Mater. Prod. Tec. 29, 9-42 (2007).
• [15] M. Schwenk, J. Hoffmeister, V. Schulze, J. Mater. Eng. Perform. 22, 1861-1870 (2013).
• [16] H. Kristoffersen, P. Vomacka, Mater Design 22, 637-644 (2001).
• [17] D. Homberg, Siam J Control Optim 42, 1087-1117 (2003).
• [18] J. Grum, Int J Mater Prod Tec 29, 200-210 (2007).
• [19] R. Autay, R. Kchaou F. Dammak, P. I. Mech. Eng. J-J Eng. 229, 115-125 (2015).
• [20] M. Niklewicz, A. Smalcerz, A. Kurek, Prz Elektrotechniczny 84, 219-224 (2008).
• [21] D. Coupard, T. Palin-luc, P. Bristiel,V. Ji, C. Dumas, Mat. Sci. Eng. A-struct. 487, 328-339 (2008).
• [22] A. Fornalczyk, S. Golak, M. Saternus, Math. Probl. Eng. ID 461085 (2013).
• [23] A. Smalcerz R. Przylucki, Int. J. Thermophys. 34, 667-679 (2013).
• [24] D. Hoemberg, T. Petzold, E. Rocca, Nonlinear Anal-Real. 22, 84-97 (2015).
• [25] J. Barglik, M. Czerwinski, M. Hering, M. Wesolowski, Chapter in IOS Press 29, 202-211 (2008).
• [26] A. Candeo, C. Ducassy, P. Bocher, F. Dughiero, IEEE T. Magn. 47, 918-921 (2011).
• [27] S. Golak, R. Przylucki, J. Barglik, Arch. Metall. Mater. 59, 287-292 (2014).
• [28] K. Gao, XP. Qin, Z. Wang, H. Chen, SX Zhu, YX Liu, YL Song, J. Mater. Process. Tech. 214, 2425-2433 (2014).
• [29] J. Barglik, A. Smalcerz R. Przylucki, J.Comput. Appl. Math. 270, 231-240 (2014).
• [30] A. Smalcerz, R. Przylucki, Metalurgija 52, 223-226 (2013).

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.