渗碳与结焦共同作用的Cr35Ni45Nb合金性能演变数值模拟分析  被引量:1

Numerical Simulation on Properties Evolution of Cr35Ni45Nb alloy subjected to carburization and coking

在线阅读下载全文

作  者:金沛斌 沈利民[1] 巩建鸣[2] 李果[3] 尤瑛[1] 

机构地区:[1]中国矿业大学化工学院,江苏徐州221116 [2]南京工业大学机械与动力工程学院,江苏南京211816 [3]南京工程学院机械工程学院,江苏南京211167

出  处:《材料热处理学报》2016年第8期234-240,共7页Transactions of Materials and Heat Treatment

基  金:国家自然科学基金(51305440);中央高校基本科研业务费专项资金(2013QNA15);江苏省科技支撑计划(BE2013038)

摘  要:基于已开发的顺次耦合的热应力耦合程序,运用有限元分析软件ABAQUS,对于已存在的结焦层和渗碳层的Cr35Ni45Nb合金乙烯裂解炉管,对其开车升温过程中温度场以及应力场的分布进行了数值分析。讨论了结焦层和渗碳层尺寸、不同升温方式对于炉管力学性能和传热性能的影响。结果表明:随着结焦层和渗碳层的厚度的增加,导致了炉管传热性能的加速下降。应力在结焦层、渗碳层和金属基体的界面处发生了突变的现象,其中产生的最大环向应力位于炉管的内壁,最小环向应力位于炉管的外壁,而且这种分布并不会随着炉管服役时间的增长而得到改变。By using a sequentially coupled thermal-stress procedure and finite element software ABAQUS code,distributions of temperature field and stress field of Cr35Ni45 Nb alloy ethylene cracking furnace during the start-up process were simulated under the action of combined carburization and coking layer.And then effects of dimension of carburization layer and coking layer,different heat procedures on the thermal diffusion and mechanical property of Cr35Ni45 Nb alloy were discussed.The results show that an accelerated decrease in the thermal diffusion property of Cr35Ni45 Nb alloy is observed when the thicknesses of carburization layer and coking layer are increased.Furthermore,stress distribution is changed significantly along the interface of carburization layer,coking layer and metal matrix.The maximum circumferential stress is located along the inner surface of the alloy tube,while the minimum stress is situated along the outer surface,and this condition keeps constant with operating time increasing.

关 键 词:Cr35Ni45Nb合金 渗碳 结焦 乙烯裂解炉 热应力 

分 类 号:TG142.33[一般工业技术—材料科学与工程]

 

参考文献:

正在载入数据...

 

二级参考文献:

正在载入数据...

 

耦合文献:

正在载入数据...

 

引证文献:

正在载入数据...

 

二级引证文献:

正在载入数据...

 

同被引文献:

正在载入数据...

 

相关期刊文献:

正在载入数据...

相关的主题
相关的作者对象
相关的机构对象