张永健惠卫军项金钟董瀚翁宇庆
金属学报
研究了不同热处理制度下得到的3种具有不同晶粒尺寸的42CrMoVNb高强度钢的超高周疲劳性能. 结果表明, 超高周疲劳强度和疲劳强度比并不随晶粒尺寸的减小而单调提高, 中等晶粒尺寸的试样具有最高的疲劳强度和疲劳强度比. SEM断口观察表明, 绝大部分试样的疲劳裂纹起源于夹杂物. 随着疲劳断口裂纹源夹杂物处应力强度因子幅ΔKinc的减小, 疲劳寿命Nf增加; 而在夹杂物周围的粗糙粒状区域(GBF)的应力强度因子幅ΔKGBF并不随Nf变化而变化, 基本为一常数, 且粗晶粒试样的ΔKGBF高于细晶粒试样. 这表明, 细化晶粒对高强度钢的超高周疲劳性能有着复杂的影响,存在一个合理的细化晶粒范围.
关键词:
42CrMoVNb高强度钢
,
grain size
,
ultra--high--cycle fatigue
,
fatigue crack initiation site
,
inclusion
李阳张永健惠卫军王毛球董瀚
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2010.00537
采用阴极充H和H热分析等实验方法, 研究了新开发的1500 MPa级高强度钢 42CrMoVNb在不同奥氏体化温度淬火和不同温度回火后的H吸附行为, 并与常用钢42CrMo进行了对比. 结果表明, 在淬火态及不同温度回火处理后, 42CrMoVNb钢充H试样的H逸出曲线峰值温度$\theta_{\rm p}$在200---250 ℃之间. 回火温度从200 ℃升高到500 ℃时, 充H试样的H含量缓慢增加; 当回火温度升高到 500 ℃以上时, 充H试样的H含量急剧增加, 并且在600 ℃附近达到最高值 6.6×10-6左右, 该H含量约为淬火态时的5倍; 继续提高回火温度, 则H含量又急剧下降. 在不同奥氏体化温度(850-1100 ℃)加热淬火, 经400 ℃回火时, 没有细小弥散的(V, X)C碳化物析出, 因而充H试样的H含量随奥氏体化温度升高的变化不明显; 而在有细小(V, X)C析出的峰值温度600 ℃回火时, H含量则随奥氏体化温度的升高而明显增加. 这表明, 细小弥散的(V, X)C碳化物可作为H陷阱而吸附大量的H. 通过改变升温速率测定(V, X)C析出相的H陷阱激活能Ea=28.7 kJ/mol.
关键词:
42CrMoVNb高强度钢
,
hydrogen trap
,
thermal desorption analysis
,
carbide
,
heat treatment
李阳
,
张永健
,
惠卫军
,
王毛球
,
董瀚
钢铁研究学报
采用阴极充氢、SSRT缺口拉伸和氢热分析等试验方法,研究了高强度钢42CrMoVNb在不同温度回火状态下的延迟断裂行为,并与常用的机械制造用钢42CrMo进行了对比。结果表明,随着回火温度的升高,试验钢的耐延迟断裂抗力逐渐提高;在相同回火温度下,由于42CrMoVNb钢的强度水平明显高于42CrMo钢,其耐延迟断裂抗力低于后者。在较高的强度水平（大于1 250MPa）下,42CrMoVNb钢的耐延迟断裂抗力明显强于42CrMo钢。这主要是由于42CrMoVNb钢在550～650℃的温度范围内回火时析出的细小弥散的（V,X）C碳化物可作为强的氢陷阱而改善钢的耐延迟断裂性能。
关键词:
42CrMoVNb高强度钢
,
延迟断裂
,
氢陷阱
,
碳化物
张永健
,
惠卫军
,
项金钟
,
董瀚
,
翁宇庆
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2009.07.018
研究了不同热处理制度下得到的3种具有不同晶粒尺寸的42CrMoVNb高强度钢的超高周疲劳性能.结果表明,超高周疲劳强度和疲劳强度比并不随晶粒尺寸的减小而单调提高,中等晶粒尺寸的试样具有最高的疲劳强度和疲劳强度比.SEM断口观察表明,绝大部分试样的疲劳裂纹起源于夹杂物.随着疲劳断口裂纹源夹杂物处应力强度因子幅△Kinc的减小,疲劳寿命Nf增加;而在夹杂物周围的粗糙粒状区域(GBF)的应力强度因子幅△KGBF并不随Nf变化而变化,基本为一常数,且粗晶粒试样的△KGBF高于细晶粒试样.这表明,细化晶粒对高强度钢的超高周疲劳性能有着复杂的影响,存在一个合理的细化晶粒范围.
关键词:
42CrMoVNb高强度钢
,
晶粒尺寸
,
超高周疲劳
,
疲劳源
,
夹杂物
