控制氣體多元共滲工藝的數(shù)值模擬技術(shù).pdf

1、本文針對氣體多元共滲技術(shù)在防腐蝕領(lǐng)域中的特殊要求，編制預(yù)測多元共滲化合物層厚度及化合物層中氮濃度的實(shí)用化軟件。采用差分方法建立數(shù)學(xué)模型，利用鋼箔稱重法測量氮濃度，結(jié)合擴(kuò)散理論通過建立的方程組，計(jì)算出在580℃、650℃、690℃工藝下方程組中的氮的擴(kuò)散系數(shù)和傳遞系數(shù)，并利用試驗(yàn)數(shù)據(jù)對參數(shù)進(jìn)行了修正。在此基礎(chǔ)上結(jié)合數(shù)學(xué)模型開發(fā)出了預(yù)測軟件。通過與多元共滲智能化溫度控制軟件的結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了多元化合物層的成分與滲層深度預(yù)測。該軟件的特色在于：對

2、于氣體多元共滲過程，不采用通過導(dǎo)氫儀等儀器測定氮勢等反饋信號，進(jìn)行預(yù)測與模擬。而是直接根據(jù)進(jìn)入氣體流量數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對氣體多元共滲化合物層氮濃度與化合物層厚度的動態(tài)預(yù)測，同時具有遠(yuǎn)程控制功能，使設(shè)備成本大幅度降低、且便于維修。
　　 為了滿足智能化的要求，進(jìn)行了多爐次的氣體多元共滲試驗(yàn)，用金相方法測定了各個爐次化合物層的厚度。同時利用本軟件預(yù)測了在相同工藝參數(shù)條件下化合物層厚度，結(jié)果表明預(yù)測值與實(shí)際測定值的誤差小于4.9％。