本文綜述了非金屬夾雜物對鋼鐵材料疲勞性能的影響及研究現(xiàn)狀,從夾雜物的角度出發(fā),首先介紹非金屬夾雜物特征提取的最新研究進展,分別從實驗測量方法和數(shù)學公式科學統(tǒng)計方法兩方面進行論述;其次根據(jù)夾雜物對于疲勞損傷的主要原理,介紹5種應(yīng)用較為廣泛的定量化分析夾雜物特征參數(shù)與鋼材疲勞性能的數(shù)學模型;然后以夾雜物的形貌特征、力學性能以及與基體之間的相互作用為出發(fā)點,探究非金屬夾雜物的特性對重載零件鋼材疲勞性能的影響。最后指出從多角度解析非金屬夾雜物對鋼材疲勞性能的主要作用機理,構(gòu)建非金屬夾雜物對鋼材疲勞壽命預測模型是未來該領(lǐng)域的研究重點。 

【文章來源】：材料工程. 2020,48(05)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：12 頁

【部分圖文】：

電解萃取法檢測夾雜物[10-11]

夾雜物檢測的方法紛繁復雜,但歸根結(jié)底都是為了更好地統(tǒng)計鋼材中夾雜物的存在狀態(tài)及夾雜物的尺寸信息。在夾雜物尺寸統(tǒng)計研究中,Murakami和Endo[14]于1994年提出一個夾雜物面積的計算模型,該模型利用統(tǒng)計極值法估測出鋼中最大夾雜物尺寸。首先定義參量S0為鋼材鏡面中的一個標準測試面積,通過金相顯微鏡統(tǒng)計標準測試面積中的夾雜物尺寸,可以觀察到在標準測試面積中夾雜物的最大粒度呈極值分布,Murakami認為鋼中夾雜物服從的函數(shù)分布為Gumbel函數(shù)中的第1類近似函數(shù),其表達式如式(1)所示:G(z)=exp(-exp(-(z-λ)/α)) (1)

式中:HB為基體硬度;E為基體的彈性模量;S為鋼材的含硫量;Δε為應(yīng)力幅值;Nf為疲勞循環(huán)載荷。根據(jù)模型擬合出疲勞壽命曲線,對不同硫含量的材料和兩種硬度水平的試樣進行壽命預測,壽命預測曲線在102～106循環(huán)周次之間。3.2.2 含Al夾雜物

【參考文獻】：
期刊論文
[1]硅鋁鐵脫氧生產(chǎn)70#鋼中夾雜物研究[J]. 朱青德,魏國立.  甘肅冶金. 2018(03)
[2]SA508 Gr.3 Cl.1鋼的疲勞和高溫拉伸性能[J]. 王馳,冉廣,雷鵬輝,黃金華.  材料工程. 2018(05)
[3]1950MPa級彈簧鋼55SiCrA疲勞斷口夾雜物來源分析[J]. 孟耀青,王昆鵬,鄭永瑞.  鋼鐵研究學報. 2017(10)
[4]不同電解方法萃取SPHC鋼中非金屬夾雜物的研究[J]. 李陽,孫海波,蘭鵬,潘峰,張家泉.  武漢科技大學學報. 2015(06)
[5]鋼中夾雜物的系統(tǒng)分析技術(shù)[J]. 張立峰,楊文,張學偉,羅艷,劉洋.  鋼鐵. 2014(02)
[6]Inclusion Characterization in High Strength Low Alloy Steel for Pipeline Application[J]. Wu Paul,McLean Alex.  Journal of Iron and Steel Research（International）. 2011(S1)
[7]鋼中硅系夾雜物含量的原位統(tǒng)計分布分析[J]. 李冬玲,李美玲,賈云海,王海舟.  冶金分析. 2011(01)
[8]GB/T 10561-2005鋼中非金屬夾雜物含量的測定——標準評級圖顯微檢驗法介紹[J]. 何群雄,孫時秋.  理化檢驗(物理分冊). 2007(01)



本文編號：3486844