鍛件截面尺寸變化及表面加工缺陷所引起的應力集中往往會導致其早期疲勞失效,因而要求鋼材具有高的缺口疲勞性能和低的疲勞缺口敏感度。為了明確非調質鋼的缺口疲勞破壞行為,采用旋轉彎曲疲勞試驗機研究了一種鍛造用中碳非調質鋼38MnVS在不同應力集中系數(shù)Kt（1、2、4）下的高周疲勞破壞行為。結果表明,試驗料的光滑和缺口疲勞S-N曲線均存在明顯的疲勞極限,Kt對試驗料的疲勞極限和疲勞缺口敏感度qf具有顯著的影響,當Kt從1（光滑試樣）提高到2和4時,疲勞極限分別降低了48%和67%,qf值分別為0.93、0.68,呈現(xiàn)出較高的疲勞缺口敏感性。試驗結果及文獻數(shù)據(jù)的擬合分析表明,可采用Kt的冪函數(shù)來表征試驗料的缺口疲勞極限,并提出了預測鐵素體+珠光體型非調質鋼在不同Kt下疲勞極限的一種簡便高效方法。 

【文章來源】：鋼鐵. 2020,55(07)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

試驗用光滑和缺口疲勞試樣（mm)

圖4(a）所示為試驗料光滑和缺口試樣的旋轉彎曲疲勞的循環(huán)應力（σa）-循環(huán)周次（Nf)(S-N）曲線，采用升降法求得的試驗料的疲勞極限隨Kt的變化見圖4(b）和表4�？梢姡性囼灹系腟-N曲線均存在明顯的疲勞極限，缺口試樣的疲勞極限明顯低于光滑試樣。光滑試樣的疲勞極限為470MPa，與抗拉強度的比值（疲勞極限比）為0.55，明顯高于中低強度鋼的經(jīng)驗疲勞極限比（約0.50）；當Kt=2時，疲勞極限為243 MPa，僅為光滑疲勞極限的52%；當Kt=4時，疲勞極限為154 MPa，約為光滑疲勞極限的33%。這表明，Kt對試驗料的疲勞性能具有顯著的影響。圖3 試驗料鍛態(tài)的析出相TEM形貌及其能譜

試驗料鍛態(tài)的析出相TEM形貌及其能譜

【參考文獻】：
期刊論文
[1]連鑄與模鑄高鐵車軸鋼的高周疲勞破壞行為[J]. 崔友久,惠衛(wèi)軍,張永健,趙曉麗,張錦文,高建兵.  中國冶金. 2019(12)
[2]航空用高溫軸承鋼CSS-42L熱處理技術及其展望[J]. 田勇,宋超偉,葛泉江,王昭東,王國棟.  軋鋼. 2019(06)
[3]非調質鋼38MnVS軋制裂紋機制分析[J]. 趙夢豪,劉年富,艾克南,張東,付建勛.  鋼鐵. 2019(11)
[4]鐵素體-珠光體型非調質鋼連續(xù)冷卻轉變的研究[J]. 孫巖,安治國,張國濤,孫曉冉,趙中昱.  軋鋼. 2019(03)
[5]海洋柔性立管用鋼的疲勞斷裂行為[J]. 楊寧寧,高秀華,王鴻軒,張大征,杜林秀.  軋鋼. 2019(03)
[6]熱風循環(huán)風機軸斷裂失效分析[J]. 陳瑞霞,齊國紅.  中國冶金. 2019(05)
[7]控軋控冷中碳非調質鋼的高周疲勞性能[J]. 王占花,惠衛(wèi)軍,張永健,郝彥英,戴觀文.  鋼鐵. 2019(03)
[8]硫化物形貌對非調質鋼力學性能各向異性的影響[J]. 王占花,惠衛(wèi)軍,張永健,張念,鄭文超.  鋼鐵研究學報. 2019(03)
[9]熱鍛用非調質鋼推廣應用中的問題與對策[J]. 高亮慶,張峰,張俊恩,歐陽維強.  汽車工藝與材料. 2015(05)
[10]非調質鋼在汽車零部件上應用的可行性分析[J]. 魏元生.  熱加工工藝. 2014(14)



本文編號：3525623