刘燕
,
王毛球
,
惠卫军
,
时捷
,
董瀚
材料热处理学报
利用旋转弯曲疲劳试验方法研究了三种重载齿轮钢渗碳后的疲劳性能.结果表明,添加铌能够细化重载齿轮钢组织,提高渗碳层硬度,从而提高其疲劳强度.同时,疲劳裂纹在渗碳层沿原奥氏体晶界扩展,铌微合金化重载齿轮钢的晶粒细化,从而可以阻碍疲劳裂纹的扩展.此外,扫描电镜观察疲劳断口发现,重载齿轮钢渗碳后疲劳裂纹起源于基体或夹杂物,夹杂物尺寸越小,疲劳性能越好.
关键词:
齿轮钢
,
微合金化
,
晶粒细化
,
旋转弯曲疲劳
王彦彬
,
王毛球
,
黎振华
,
马莉
,
董瀚
钢铁研究学报
利用旋转弯曲疲劳试验方法,研究了渗碳钢的晶粒尺寸与其疲劳极限之间的定量关系.结果表明,晶粒尺寸越小,渗碳钢的疲劳极限越高,晶粒尺寸与疲劳极限之间存在类似Hall-Petch关系.疲劳试样断口观察发现,疲劳裂纹起源于渗碳层,并沿原奥氏体晶界扩展,细化渗碳层晶粒有利于提高疲劳裂纹扩展阻力,因此改善疲劳性能.
关键词:
表面渗碳钢
,
晶粒尺寸
,
旋转弯曲疲劳
,
疲劳极限
刘孝红
,
王毛球
,
董瀚
,
华文杰
,
徐存英
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2009.05.015
通过旋转弯曲疲劳试验的方法,研究新开发传动轴用高强度马氏体钢25CrNi2MoVNb的疲劳性能,并与常用的18Cr2Ni4WA钢进行对比.结果表明,由于高的洁净度和细的晶粒,25CrNi2MoVNb钢在强度提高到1 500 MPa级别后,冲击韧性与1 300 MPa级的18Cr2Ni4WA钢相当.25CrNi2MoVNb钢的疲劳极限为865 MPa,显著高于18Cr2Ni4WA钢的670 MPa,25CrNi2MoVNb钢的旋转弯曲疲劳极限与抗拉强度的比值(σ-1/Rm)保持在0.5,稍高于18Cr2Ni4WA钢.
关键词:
高强度马氏体钢
,
晶粒细化
,
非金属夹杂物
,
旋转弯曲疲劳
黄帅
,
张国强
,
王毛球
,
谭红琳
钢铁研究学报
为探索不同渗碳层深度对重载齿轮钢疲劳性能的影响,利用旋转弯曲疲劳试验研究了18Cr2Ni2MoVNb重载齿轮钢未渗碳和渗碳试样的疲劳性能。结果表明：渗碳后渗碳层硬度升高,疲劳性能显著提高;随渗碳时间的延长,渗碳层深度增加,残余奥氏体含量增加,因此随渗碳层深度的增加,试验钢的疲劳性能呈先增加后降低的趋势;当渗碳层深度为1mm时,18Cr2Ni2MoVNb试验钢疲劳性能较好。
关键词:
渗碳钢
,
旋转弯曲疲劳
,
渗碳层深度
,
残余奥氏体
韩坤
,
李志强
,
韩秀全
,
邵杰
,
韩晓宁
材料科学与工艺
采用光学显微镜研究了Ti-6Al-4V合金经超塑成形/扩散连接(SPF/DB)热影响后的微观组织演变,在室温和空气条件下进行了旋转弯曲疲劳试验,并采用扫描电子显微镜对试样断口形貌进行了观察.结果表明:Ti-6Al-4V合金经历SPF/DB热工艺后,初始的双态组织转变为了等轴组织;强度有所降低,塑性略有提高,而旋转弯曲疲劳极限从420 MPa降低至405 MPa,在相同应力条件下(σ=431MPa),SPF/DB后试样的疲劳寿命从10 7量级降低至106量级;疲劳断口源区附近的放射线增粗且变的不连贯,疲劳裂纹扩展区的疲劳条带间距增大,裂纹扩展速率提高.这主要是由于SPF/DB热环境使Ti-6Al-4V合金片层α数量显著减少,降低了晶界总体长度,减弱了α相晶界对疲劳小裂纹扩展的阻碍作用.
关键词:
超塑成形/扩散连接
,
热环境
,
Ti-6Al-4V
,
钛合金
,
旋转弯曲疲劳
何忠
,
姚伟伟
机械工程材料
在LZ50钢车轴上制取了光滑试样和环形缺口试样,按照AAR M-101-2009新标准测试了其旋转弯曲疲劳性能,并观察了断口形貌。结果表明：光滑试样的旋转弯曲疲劳裂纹萌生于试样表面,而环形缺口试样的裂纹萌生于缺口前缘,并呈多源开裂形式,两种试样均形成与轴向垂直的平断口;当车轴的拉伸强度提高5%后,其光滑试样旋转弯曲疲劳性能也得到明显提高,环形缺口试样虽中值疲劳强度比光滑试样的降低18%,但其旋转弯曲疲劳极限缺口敏感系数仍与国外碳素钢车轴保持在同一水平上。
关键词:
LZ50钢车轴
,
旋转弯曲疲劳
,
缺口
,
S-N曲线
谢孝昌
,
李旭东
,
汤春峰
,
付书红
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2016.02.014
以直接时效态(DA)GH4169合金为研究对象,通过旋转弯曲疲劳实验,分别研究该合金在650℃和室温大气状态下,应力集中系数分别为Kt=1,Kt=3,Kt=4时的疲劳极限.结果表明,直接时效态GH4169合金在高温650℃和室温状态下,均具有很强的应力集中敏感性,650℃时的疲劳极限,Kt=4较Kt=1下降了68％;室温时的疲劳极限,Kt=4较Kt=1下降了66％.同时,直接时效态GH4169合金在室温条件下,疲劳极限较650℃显著降低,室温较650℃时的疲劳极限在Kt=1时下降了32％,Kt=3时下降了30％,Kt=4时下降了28％.
关键词:
直接时效
,
GH4169
,
旋转弯曲疲劳
,
应力集中敏感
,
疲劳极限
王欣
,
汤智慧
,
刘晨光
,
李春志
,
赵振业
材料科学与工艺
doi:10.11951/j.issn.1005-0299.20160286
疲劳是涡轮叶片的一种主要失效模式.本文开展了DD11单晶合金在650℃中温条件下2种应力集中系数(Kt=1(光滑状态)、Kt=3(缺口状态))的旋转弯曲疲劳性能研究,对比了2种应力集中系数下的疲劳强度,并开展了相关断口分析.结果表明:应力集中系数由Kt=1增大到Kt=3时,疲劳极限由446 MPa降低为311 MPa,说明DD11单晶合金疲劳性能存在应力集中敏感性;疲劳寿命由105提高到107时,光滑状态由600 MPa降低为420 MPa,疲劳强度降低幅度为180 MPa,而缺口状态由370 MPa降低为290 MPa,降低幅度为80 MPa,说明应力集中条件下DD11单晶合金的疲劳寿命对于外载变化较敏感.断口分析表明,光滑试样断口(应力500 MPa/疲劳寿命9.7×105)由几个相交的光滑晶体学平面组成,疲劳源萌生在距表面100μm左右的铸造孔洞;缺口试样断口(应力340 MPa/疲劳寿命8.1×105试样)呈平面状,与应力轴垂直,为多源疲劳模式,疲劳源观察到小刻面,在加工刀痕不连续位置萌生.
关键词:
镍基单晶合金
,
旋转弯曲疲劳
,
应力集中
,
敏感性
,
中温
周巧琴
表面技术
doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2008.03.019
为研究Ni-P镀及Ni-P-金刚石化学复合镀对40Cr钢疲劳性能的影响,采用成组对比法进行旋转弯曲疲劳试验,并用SEM对疲劳断口进行对比分析.结果表明:与40Cr基底相比,Ni-P镀件及Ni-P-金刚石镀件的疲劳寿命显著降低,经热处理后寿命进一步降低.镀态时Ni-P-金刚石镀件比Ni-P镀件寿命相对较长,而热处理后Ni-P镀件寿命略长.与基底相比,Ni-P-金刚石镀件主要是由于裂纹扩展区寿命降低,而经热处理后的Ni-P-金刚石镀件主要是裂纹萌生阶段寿命降低.综合试验结果得到:镀件的疲劳寿命主要取决于3个因素,一是镀层自身的脆性;二是镀层与基底间的结合;三是施镀过程中的吸氢.
关键词:
Ni-P-金刚石
,
化学复合镀
,
旋转弯曲疲劳
