ICS 25.200 J 36 中华人民共和国国家标准 GB/T 37586—2019 大型锻钢件热处理工艺模拟技术规范 Technical regulation for simulation on heat treatment process of heavy steel forgings 2019-06-04发布 2020-01-01实施 国家市场监督管理总局 发布 中国国家标准化管理委员会 GB/T37586—2019 目 次 前言 范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 大型锻钢件热处理工艺模拟的基本流程 4 热处理工艺数值模拟技术规范 5 6 热处理工艺物理模拟技术规范 7安全和卫生 热处理工艺模拟报告 附录A（资料性附录） 大型锻件热处理工艺模拟参考实例 GB/T37586—2019 前言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任 本标准由全国热处理标准化技术委员会（SAC/TC75）提出并归口。 本标准起草单位：上海交通大学、北京机电研究所有限公司、湖北三环锻造有限公司、上海电气上重 铸锻有限公司、上海市机械制造工艺研究所有限公司、常州新区河海热处理工程有限公司、西安福莱特 热处理有限公司、上海材料研究所 本标准主要起草人：顾剑锋、李俏、代合平、韩利战、张智峰、卢军、程莉、殷和平、杨祯 GB/T375862019 大型锻钢件热处理工艺模拟技术规范 1范围 本标准规定了大型锻钢件热处理工艺模拟的基本流程、热处理工艺的数值模拟技术规范、热处理工 艺物理模拟技术规范、安全和卫生要求以及热处理工艺模拟报告 本标准适用于能源、冶金、运输等行业重型装备用大型锻钢件的淬火、回火、退火和正火工艺模拟， 不适用于化学热处理和表面热处理工艺。 2规范性引用文件 2 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件 GB/T 228.1 金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法 GB/T 229 金属材料夏比摆锤冲击试验方法 GB/T 231.1 金属材料布氏硬度试验第1部分：试验方法 GB/T 2975 钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样制备 GB/T 6394 金属平均晶粒度测定方法 GB/T 6803 铁素体钢的无塑性转变温度落锤试验方法 GB/T 7232 金属热处理工艺术语 GB/T 9452 热处理炉有效加热区测定方法 GB/T13298 金属显微组织检验方法 GB/T13324 热处理设备术语 GB15735 金属热处理生产过程安全、卫生要求 GB/T 15749 定量金相测定方法 GB/T30825 热处理温度测量 GB/T31054 机械产品计算机辅助工程有限元数值计算术语 GB/T32541 热处理质量控制体系 3术语和定义 GB/T7232、GB/T13324和GB/T31054界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 数值模拟 numerical simulation 计算机模拟 结合有限单元法、有限体积法、有限差分法等概念和方法，利用计算机通过数值计算和图像显示的 方法，达到对工程问题和物理问题乃至自然界各类问题研究的目的 中分布和演变的详细信息，为大型锻钢件热处理工艺物理模拟提供温度曲线，也可直接作为制定热处理工艺的 依据。 1 GB/T37586—2019 3.2 物理模拟physicalsimulation 通过实验室的物理实验来模拟真实物理过程的方法。通常将实际对象的缩小模型置于实验体（如 加热炉、风洞、水槽等）内，在满足基本相似条件（包括几何、运动、热力、动力和边界条件相似）的基础上， 模拟真实过程的主要特征。 注1：由于所有相似条件不可能完全满足，针对具体要求恰当选取相似参数是实现物理模拟的关键。 注2：将模拟试样放置于热处理工艺模拟实验炉中，依据数值模拟输出的热处理工艺温度曲线进行热处理，并对大 型锻钢件取样位置热处理后的力学性能与组织进行测试。 4大型锻钢件热处理工艺模拟的基本流程 模拟两个部分。附录A为大型锻件热处理工艺模拟参考实例。 并始 设定人型锻钢 件热处理工艺 热处理工艺 满足大型一 确定人型锻钢 数值模拟 锻钢件性 结束 件热处理工艺 能要求 ①温度分布 ②组织分布 ①力学性能 ③应力分布 显微组织 1 满足大型锻 热处理工艺 钢件组织与 物理模拟 应力要求 图1大型锻钢件热处理工艺模拟流程图 5热处理工艺数值模拟技术规范 5.1概述 5.1.1大型锻钢件热处理工艺数值模拟的主要内容一般包括温度场、组织场、应力场的数值模拟，通常 采用的数值分析方法主要有三大类，即有限单元法、有限体积法和有限差分法。 分具体内容与规范要求如表1所示。 2