赵海民
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惠卫军
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聂义宏
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董瀚
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翁宇庆
钢铁
利用旋转弯曲疲劳实验,研究了3种商业生产的60Si2CrVA弹簧钢的高周疲劳破坏行为.结果表明,虽然实验料的氧含量相同,但由于钢中夹杂物尺寸的差异,使其高周疲劳性能存在明显差异.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.夹杂物最为粗大的D-60料(平均夹杂物尺寸φin≈44.4μm),疲劳S-N曲线连续降低,疲劳断裂主要起源于钢中的粗大夹杂物,传统的疲劳极限消失;夹杂物最为细小的A-60料(φin≈15.4μm),疲劳断裂主要起源于表面基体,存在传统的疲劳极限.对于在低应力幅、高循环周次(约大于106)下,内部夹杂物引起的疲劳破坏,在夹杂物周围往往存在粗糙的粒状区域.
关键词:
60Si2CrVA弹簧钢
,
高周疲劳
,
夹杂物尺寸
赵海民
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惠卫军
,
聂义宏
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董瀚
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翁宇庆
钢铁
利用旋转弯曲疲劳实验，研究了3种商业生产的60Si2CrVA弹簧钢的高周疲劳破坏行为。结果表明，虽然实验料的氧含量相同，但由于钢中夹杂物尺寸的差异，使其高周疲劳性能存在明显差异。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。夹杂物最为粗大的D60料(平均夹杂物尺寸in≈44.4 μm)，疲劳SN曲线连续降低，疲劳断裂主要起源于钢中的粗大夹杂物，传统的疲劳极限消失；夹杂物最为细小的A60料(in≈15.4 μm)，疲劳断裂主要起源于表面基体，存在传统的疲劳极限。对于在低应力幅、高循环周次(约大于106)下，内部夹杂物引起的疲劳破坏，在夹杂物周围往往存在粗糙的粒状区域。
关键词:
60Si2CrVA弹簧钢;高周疲劳;夹杂物尺寸
赵海民
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惠卫军
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聂义宏
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翁宇庆
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董瀚
材料研究学报
进行超声波疲劳和疲劳裂纹扩展速率实验, 研究了3种60Si2CrVA弹簧钢的超高周疲劳破坏行为.结果表明, 60Si2CrVA弹簧钢的超高周疲劳性能主要与其中夹杂物的尺寸有关,即随着夹杂物尺寸的减小, 钢的疲劳寿命和疲劳强度均逐渐提高.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106 cyc)条件下,在夹杂物周围的鱼眼处往往存在粗糙的粒状区域(GBF). 对于A-60钢,随着疲劳源夹杂物处应力场强度因子幅的减小, 疲劳寿命增加;而GBF处的应力场强度因子幅并不随疲劳寿命变化而变化,基本为一常数(平均值为4.6 MPa×m1/2),与疲劳裂纹扩展门槛值(4.3 MPa×m1/2)接近.
关键词:
金属材料
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very high cycle fatigue
