锻造加工锻件热处理过程的意义

       用实物测试的方法也很困难。温度场可以进行动态测量，要在锻件上钻孔，埋热电偶，虽可测量温度变化过程，但只是有限几个点，且锻件遭到破坏。而组织状态和应力分布，则只有冷到室温后，测后的表面上的值，若求内部分布情况需将锻件解剖。在热处理进行过程中是无法进行组织状态和应力应变的测量的。这样做人力、物力、财力花费很大，所得结果仍有很大的局限性。

       20世纪70年代以来，随着计算机和计算技术的发展，锻造加工使热处理过程的温度场、组织场和应力场耦合求解成为可能。用计算机耦合求解，可以给出每一时刻的温度、组织和应力的全场分布的定量数据，可以研究各种场变化的规律以及其与工艺参数间的关系。这种利用计算机数值计算，给出某一过程中任一瞬间的定量信息和随时间变化规律的方法就是所谓的数值模拟或计算机仿真。

       数值模拟技术较之实物实验经济效益大、效率高时非常明显的。在386或486型微机上计算一个热处理工艺过程，少则十几分钟，多则几十分钟，成本只是几十到几百元，而且能得到全面的、大量的信息，可以说使热处理过程再现。

       当然，计算机不是万能的，要想有效地、准确地模拟物理过程，首先要对物理过程有深入的了解，建立科学的数学模拟，其次计算中选用的参数准确，后要有一个好的算法。重要的还是数学模拟的建立。因此像模拟热处理过程这样复杂的问题，还有许多问题待解决，许多研究工作要做。由于数值模拟具有它显著的优越性，一直为国内外所重视，发展很快，至今方兴未艾。特别是我国在锻件生产方面无论在品种上、质量上、成本上比发达国家还有一些差距，满足不了国民经济发展需要。研制新产品、新工艺时，采用数值模拟技术可大大节约研制费用，大大缩短研制周期。因此，发展和推广计算机模拟技术更显得突出重要。