Abstract
隨著合金鋼的不斷創新與開發，靠著實驗所累積的經驗在合金的熱處裡上已無法完全符合實際上經濟的需求。因此前人為了解決此問題，在恆溫變態的行為上的預測多有研究。有些以實驗來得恆溫變態圖；其缺點為只知道少數變態率與時間的關係，對於任意變態率與時間的關係則無法得知；有些以發展理論來得整個恆溫變態圖，優點為解決了上述實驗的缺點，但其缺點是：結果與實驗的有許多出入，因此使用上精確度有待商榷。因此若能解決合金恆溫變態之變態率與時間的關係，並透過結合能量方程式，即可以數值方法模擬合金的任何熱處裡過程。如此將可節省大量的金錢並縮短研發、製造時間。也可對於合金熱處理過程中的材料與物理性質有一全盤的了解，對於更進一步改善材料性質、機械性質都有非常大的助益。 本文將碳鋼AISI 1036之恆溫變態圖數值化，並且成功的將恆溫變態圖轉成一道一元三次方程式及一張一元三次方程式之各係數之係數表。利用這技術，可完整地將任何恆溫變態圖引入能量方程式的計算。使原本無法由實驗得知的變態率和時間的關係，也由一簡單的數學式子，利用曲線擬合的觀念，成功的算出所有未知的變態率。對於其他的碳鋼也可利用此方法，將其恆溫變態圖數值化，而做廣泛的應用。 在本方法的應用方面，本文藉模擬一圓形試棒之Jominy end-quench test，來探討本法的實用性與間單性。試棒由高溫冷卻至室溫時，各時間的變態率分佈及潛熱釋放情形，均能用本方法準確的算出。由穩態時變態率分佈圖，可估算出試棒的硬化層厚度。