邵红红
,
蒋小燕
,
张道军
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2008.05.007
应用超声疲劳试验技术,对三种不同微观组织状态的40CrNiMoA钢在超声振动载荷(f=20kHz,R=-1)下的疲劳性能进行测试分析.结果表明:在超声振动条件下,具有强韧配合的微观组织超声疲劳寿命得到显著提高;不同微观组织的40CrNiMoA具有两种类型的S-N曲线:持续下降型和阶梯下降型,试样在107以上仍会发生疲劳断裂.扫描电镜对疲劳断口的分析表明:在超声疲劳载荷循环下,疲劳裂纹起源于试样表面.初步探讨了超高周疲劳断裂机理.
关键词:
超声疲劳
,
S-N曲线
,
微观组织
,
40CrNiMoA钢
,
疲劳裂纹源
,
断裂机理
韩顺
,
厉勇
,
王春旭
,
刘宪民
,
李建新
钢铁
通过力学性能测试、微观组织和疲劳断口形貌的扫描电镜(SEM)分析等方法系统研究了一种双真空工艺熔炼的高纯度超高强度钢(AF1410)的高周旋转弯曲疲劳破坏特性及非金属夹杂对其疲劳性能的影响.结果表明:AF1410钢经510℃回火5h后,具有优异的综合力学性能,其旋转弯曲疲劳极限强度达到826MPa;通过疲劳断口的SEM观察,试验用AF1410钢的旋转弯曲疲劳裂纹源均起裂于试样表面的加工缺陷,如刀痕、细微缺口等,这些表面缺陷引起的应力集中是导致其疲劳开裂的主要原因;稀土元素La的加入使得高纯AF1410钢弯曲疲劳断口中出现细小圆形的含La非金属夹杂物,但该类稀土夹杂并未成为旋转弯曲疲劳断裂的裂纹源.
关键词:
超高强度钢
,
AF1410钢
,
疲劳性能
,
疲劳裂纹源
高玉魁
,
姚枚
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2002.04.005
选用40Cr结构钢制备光滑试样和缺口试样(Kt=2.4),经调质并采用氮化进行表面强化.在旋转弯曲疲劳试验机和扭转疲劳试验机上测定氮化和未氮化试样在应力比R=-1条件下5×106循环周次的表象疲劳极限.试验结果表明,氮化后疲劳缺口敏感系数q趋近0,本文用疲劳裂纹萌生的微细观过程理论对此作了合理清晰解释.氮化使光滑试样的表象疲劳极限提高36%,使缺口试样的表象疲劳极限提高96%,并将疲劳裂纹源从表面"挤到"次表面层.在试验研究和理论分析的基础上,从疲劳性能方面提出了表面强化工艺的优化判定准则:若表面强化后疲劳裂纹源位于表面强化层下基体,或者其表象疲劳极限达到按"表面/内部疲劳极限概念"预测的数值,则此表面强化工艺已达到优化.
关键词:
氮化
,
疲劳极限
,
优化
,
疲劳裂纹源
王强
,
王欣
,
高玉魁
,
宋颖刚
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2011.02.018
为提高TC18钛合金带孔零件的疲劳寿命,使用基体和焊缝上开孔的TC18钛合金试样,研究孔挤压和孔喷丸强化前后的表面残余应力,孔强化工艺对试样疲劳寿命的影响以及试样疲劳断口.研究表明,对基体和焊缝上的孔进行喷丸强化处理后,孔表面残余压应力值达到-300MPa以上,由于残余压应力和表面完整性的作用,孔喷丸强化效果比挤压强化更好,喷丸强化后的疲劳裂纹源起于次表层,并使孔焊接试样的疲劳寿命提高了6倍.
关键词:
孔喷丸
,
孔挤压
,
残余应力
,
疲劳裂纹源
高玉魁
,
吴学仁
,
陆峰
,
李臻熙
,
姚枚
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2005.05.017
对Ti-60高温钛合金的疲劳断口进行了扫描电镜(SEM)、二次电子像(SEI)背散射电子像(BEI)分析,根据疲劳裂纹源所在位置的不同研究了Ti-60高温钛合金的疲劳裂纹源位置.结果表明,疲劳裂纹源在表面未强化试样表面稀土相处萌生,而对表面强化试样而言,疲劳裂纹源在表面强化层下稀土相处或滑放区萌生.用疲劳裂纹萌生的微细观过程理论对疲劳裂纹萌生的条件及疲劳强度的影响进行了分析.
关键词:
高温钛合金
,
疲劳裂纹源
,
稀土相