Nel presente lavoro si illustra la messa a punto di un modello per la simulazione delle distorsioni nelle ruote dentate a seguito del trattamento di cementazione-tempra. Esso, effettuando un'analisi assialsimmetrica, calcola la velocità di raffreddamento in vari punti del pezzo; in base ad essa e simulando le curve CCT dell'acciaio con il sistema Creusot-Loire, viene calcolata la frazione di martensite attesa e la corrispondente variazione di volume.
È strutturato in tre fasi:
1. una simulazione FEM di transitorio termico mediante uno script in linguaggio ANSYS® Parametric Design Language (APDL) per il calcolo delle velocità di raffreddamento;
2. un'elaborazione dei dati mediante uno script in linguaggio Python per il calcolo della frazione di martensite;
3. una simulazione FEM strutturale mediante uno script in linguaggio APDL per il calcolo delle deformazioni.
Sono stati progettati dei provini per la messa a punto e la validazione del modello e si sono eseguite delle misure su una ruota in produzione che sono state confrontate con i risultati delle simulazioni. Tale confronto ha messo in luce un'ottima capacità del modello di riprodurre qualitativamente l'andamento delle deformazioni.