汽车用高强度弹簧钢54SiCrV6和54SiCr6 的超高周疲劳行为

金属学报, 2006, 42(3): 259-264. doi: 10.3321/j.issn:0412-1961.2006.03.006

汽车用高强度弹簧钢54SiCrV6和54SiCr6 的超高周疲劳行为

张继明 ^1, , 杨振国 ^2, , 李守新 ^3, , 李广义 ^4, , 惠卫军 ^5, , 翁宇庆 ^6,

1.中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室,沈阳,110016

2.中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室,沈阳,110016

3.中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室,沈阳,110016

4.中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室,沈阳,110016

5.钢铁研究总院,北京,100081

6.钢铁研究总院,北京,100081

基金项目: 科技部科研项目(2004CB619100)

关键词：高温度弹簧钢 , 超高周疲劳 , S-N特征曲线 , 疲劳极限 , 夹杂物团簇

ULTRA HIGH CYCLE FATIGUE BEHAVIOR OF AUTOMOTIVE HIGH STRENGTH SPRING STEELS 54SiCrV6 AND 54SiCr6

研究了54SiCrV6和54SiCr6两种洁净高强弹簧钢的超高周疲劳行为,并利用FESEM和EPMA对疲劳断口进行了观察.实验结果表明,在高应力幅区,两种弹簧钢的疲劳破坏均起源于表面基体;而在低应力幅长寿命区,疲劳开裂均发生在试样内部.54SiCrV6钢的S-N曲线为典型的台阶式曲线,在109循环周次内,其疲劳极限消失;而54SiCr6钢存在疲劳极限.疲劳断口分析表明,54SiCrV6钢内部破坏是由钢中小夹杂物聚集引起的,而在54SiCr6钢中则起源于碳化物的偏聚.临界夹杂物尺寸的估算表明,当高强弹簧钢中的夹杂物尺寸大于临界夹杂物尺寸时,其疲劳极限消失.

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