Gaskylning och simulering för stålkomponenter med ökade krav

Syfte och mål

Projektets mål är att nyttja och utveckla avancerade beräkningsverktyg för att snabbt och resurseffektivt anpassa lastmönster och gaskylningsparametrar i samband med lågtrycksuppkolning. Beräkningsverktygen ska prediktera härdresultat och formförändringar, vilket minskar mängden praktisk provning, hårdbearbetning och kassationer. Angreppssättet är att nyttja och utveckla CFD- och FEM-beräkningar för att möjliggöra en effektiv processberedning. Verifiering är en viktig del av projektet och genomförs för flöde i kylkammare och formförändring på komponent.

Förväntade effekter och resultat

Effektmålet är att hållbart kunna tillverka nya, komplexa och högpresterande kraftöverförande komponenter genom att nyttja beredningsverktyg redan i designfasen av en komponent för att identifiera och förbättra geometrier/produktkrav som annars blir mycket svåra att tillverka. Detta kommer spara både tid och resurser samt bidra till att man kan utnyttja fördelarna med LPC-processen som både innebär en avsevärt lägre miljöbelastning och flexibel tillverkning tack vare att ugnarna är modulbaserade jämfört med de traditionella genommatningsugnarna.

Planerat upplägg och genomförande

Beräkningsverktygen ska bygga på CFD-beräkningar av strömningsförhållanden i gaskylkammare på komponentnivå samt FEM-beräkningar av härdningen av stålet under kylningssteget, från härdtemperatur till rumstemperatur. Resultatet blir härdresultat och formförändringar och hur de beror av processparametrar, chargering, stålsort och komponentgeometri. Projektupplägget baseras på valda företagskomponenter för att möjliggöra utvärdering och demonstration av resultatet av beräkningarna med praktiska försök.