ارایه یک مدل عددی سه بعدی جهت بررسی عمق نفوذ کربن و جریان گاز در فرایند کربن دهی گازی

دراین مقاله یک مدل عددی سه بعدی از کوره کربن دهی گازی با شکل هندسه پیچیده جهت بررسی عمق نفوذ کربن از روی سطح قطعه و مطالعه نحوه جریان گاز در داخل کوره ارایه شد برای محاسبه عمق نفوذ کربن با استفاده ازم دل ریاضی مقدار گردایان کربن در سطح فولاد بدست آمد علاوه بر آن مدل توانایی پیشگویی نحوه جریان گاز درداخل کوره و چگونگی توزیع درجه حرارت و توزیع جرم واکنش دهنده های گازی را دارا است برای این منظور معادلات حاکم برفرایند شامل معادله پیوستگی و معادلات حاکم بر انتقال مومنتوم حرارت و جرم واکنش دهنده ها و شرایط مرزی مناسب با شرایط کار کوره با توجه به فرایند ارایه شد چون معادلات حاکم برفرایند بشکل مشتقات جزئی غیرخطی هستند از روش المان حجمی برمبنای تفاضل محدود و انطباق محورهای مختصات برای تبدیل معادلات حاکم به معادلات جبری استفاده شد سپس معادلات جبری با روش SIMPLER حل شد اعتبار و صحت مدل عددی ارایه شده دراین بررسی با مقایسه عمق نفوذ کربن محاسبه شده از مدل عددی و نتایج آزمایشگاهی منتشر شده مشخص شد.

کلیدواژه ها:

کربن دهی گازی ، مدل عددی ، سختگردانی سطحی ، جریان گاز ، نفوذ کربن