会议专题

洁净度对高强度钢高周和超高周疲劳破坏行为的影响

利用旋转弯曲疲劳和超声波实验,研究了四种商业生产的42CrMo 钢和60Si2CrVA 弹簧钢的高周和超高周疲劳破坏行为。结果表明,虽然两种42CrMo 实验料的氧含量差异很大,但二者的疲劳性能并没有明显的差异;而氧含量相同的两组60Si2CrVA 弹簧钢的疲劳性能却存在显著的差异。进一步的疲劳断口分析表明,实验料高周和超高周疲劳性能的这种差异主要与钢中的夹杂物尺寸有关,即随着夹杂物尺寸的减小,实验料的疲劳寿命和疲劳强度均逐渐提高。此外,对于内部夹杂物引起的疲劳破坏,在低应力幅、高循环周次(约大于1 0 6 cyc )下,在夹杂物周围往往存在粗糙的粒状区域(GBF )。随着60Si2CrVA 钢超声波疲劳断口裂纹源夹杂物处应力场强度因子Δ K inc 的减小,疲劳寿命N f 增加;而GBF 处的Δ K GBF 并不随N f 变化而变化,基本为一常数(平均值为4.0 MPa ·m 1/2 )。

结构钢 洁净度 高周疲劳 超高周疲劳 非金属夹杂物

惠卫军 赵海民 聂义宏 翁宇庆 董瀚

先进钢铁材料技术国家工程研究中心,北京 先进钢铁材料技术国家工程研究中心,北京;中国金属学会,北京 100711

国内会议

2007年中国钢铁年会

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2007-11-15(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)