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    188宝金博页面版: 400MPa级薄钢板的疲劳性能及断口分析

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    内容提示： 第 2O卷第 8 期 2008 年 8 月 钢 铁 研 究 学 报 Journal of Iron and St eel R esearch V oII 2 O．No． 8 A u g ust 200 8 400 MPa 级薄钢板的疲劳性能及 断 口分析 高彩 茹， ( 东北 大学轧制技术及连轧 自动化 国家重点实验室 ， 辽宁 沈阳 11O 0O4) 杜林 秀， 张福 波， 刘相华 ， 王国栋 摘 确定了应力幅低于疲劳强度时疲劳寿命 与应力 幅之 间的关系式 ； 用扫描电镜观察该钢 的疲劳断 口， 分析 了疲劳断 裂特点 ； 在透射 电镜下观察 了断 口附近 的微观组织 ， 并对其疲劳断裂机 理进行 了分析 ， 结果表 明： 疲劳裂纹起源于 表面驻 留滑移带挤 出脊 、 侵入 沟...

    文档格式：PDF | 页数：5 | 浏览次数：10 | 上传日期：2013-12-31 15:38:21 | 文档星级：
    第 2O卷第 8 期 2008 年 8 月 钢 铁 研 究 学 报 Journal of Iron and St eel R esearch V oII 2 O．No． 8 A u g ust 200 8 400 MPa 级薄钢板的疲劳性能及 断 口分析 高彩 茹， ( 东北 大学轧制技术及连轧 自动化 国家重点实验室 ， 辽宁 沈阳 11O 0O4) 杜林 秀， 张福 波， 刘相华 ， 王国栋 摘 确定了应力幅低于疲劳强度时疲劳寿命 与应力 幅之 间的关系式 ； 用扫描电镜观察该钢 的疲劳断 口， 分析 了疲劳断 裂特点 ； 在透射 电镜下观察 了断 口附近 的微观组织 ， 并对其疲劳断裂机 理进行 了分析 ， 结果表 明： 疲劳裂纹起源于 表面驻 留滑移带挤 出脊 、 侵入 沟或表面缺陷 ， 裂纹源扩展最终导致断裂 。 关键词 ： 薄钢板 ； 疲 劳性能 ； 断裂机理 中图分类号 ： T G111． 8 文献标识码 ： A 文章编号 ： 1001— 0963( 2008) 08— 0050— 05 要 ： 利用液压伺服疲 劳实验机研究 了 400 MPa 级板带在对 称循环应力下 的高周疲劳性 能， 测量了 s N 曲线 ， F a tig ue P erf or m ance of 4 00 M P a T hi n P la te S teel and A n al ysis of F ra cture G A O C ai— r u ， D U L in— xiu ， Z H A N G F u_bo ， L IU X iang— h u a ， W A N G G u o— d on g ( St ate K ey L aboratory of R olling and A utomation ，N ortheastern U niversity ，Sheny ang 110004，L iaoning ，C hina) A b stract ： U sin g h y dr aul ic serv e fatig u e testin g m ach in e ，th e h ig h cycle fatig ue p erform an ce o f 40 0 M P a th in pl ate steel under sy mmetr ica1 cycl e st ress condition was studied． T he S N curv e and the rela tion ex pression wer e ob— tai ned．T he fat ig ue crack feature w as analyzed by observ ing crack profi le under S E M ． T he crack ing mechani sm was anal yzed thr ough observ ation of mi cr ostructure near cr ack by using T E M ．It is concluded that cr ack orig inates from surface r esi dent sl ip band，ex trusion spine ，intrusion g roove or surface fl aw ， and crack g rowth results in fracture fina ll y． K ey wor ds ： thin pl ate steel ； fatig ue perfor mance ； crack mechani sm 疲 劳通 常是指材 料在受 到变 动载 荷作 用下 的行 为[1 ] 。超级钢薄板材常被用于汽 车等结构件 ， 长期 在变动载荷状态下工作 ， 疲劳性能是其重要的考察 指标 ， 因而对 疲 劳性 能 的研究 具 有 实 际 意义 。 目前 对超级钢疲劳性能的研究仅限于低频下的裂纹扩展 速率和疲劳机制[2 ] ， 而对高周疲劳性能及疲劳断 裂机理的研究并不充分。笔者根据超级钢制作 的结 构件服役条件 ， 对 400 MPa 超级薄钢板 的高周疲劳 性能进行了研究 ， 研究结果对超级钢的应用设计具 有参考价值 。 1 实验材料和方法 实验材料为鞍钢生产的超级钢 AN S400， 化学成 分( 质量分数， ) 为： C 0． 120， Si 0． 110， Mn 1． 180， P 0． 011， S 0． 006。实验钢的组织 为铁 素体 + 珠光 体( 图 1) ， 晶粒平均直径为 7～8 m， 屈服强度 R = 425 MPa， 抗 拉强度 R 一 515 MPa， 伸 长 率 A 一 31 ～ 34 。 从所轧制的超级钢板宽的 1／ 4 处沿横向截取试 样， 并按照国标 GB3075— 82 加工成疲劳试样( 图 2) ， 基金项 目： 国家高技术发展计划资助项 目(2003A A 33G010) ；辽宁省重大科技攻关项 目(2004221008) 作者简介 ： 高彩茹( 1965一 ) ， 女， 博士 ， 副教授 ； E-mail： cairugao@ 126． cor n ； 修订 日期 ： 2008一 Ol一 31

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