无相变合金淬火热应力演变机理的理论模型——(3)淬火热应力拓扑模型及形状影响热应力规律

摘要

建立了几何拓扑模型和热应力拓扑模型,从这2种拓扑模型的结构、形状和对称性、特别是多次对称轴之间的关系,深入分析了角端、边缘、表层、内部4种淬火模型以及淬火角端效应和动态薄膜效应之间的内在联系,并指出了各种具体的工业实际应用。淬火过程中,热力学拓扑模型的对称轴(特别是n次对称轴)将以变化的θ角围绕几何拓扑模型的对称轴(特别是n次对称轴)不停转动,θ的大小由几何拓扑模型和动态薄膜共同决定,θ=0°或θ很小时,是理想状态层状分布热应力,θ较大甚至接近90°时,发生淬火角端效应和淬火动态薄膜效应。并且热力学拓扑模型的对称轴(特别是n次对称轴)指向的表面出现拉应力,和该轴成垂直方向的表面出现压应力。