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            時效溫度對高鉻耐磨鋼板疲勞性能的影響

            2020-9-10 15:58:43      點擊:
            北京耐默公司作為專業生產耐磨鋼板廠家,在此介紹時效溫度對高鉻耐磨鋼板疲勞性能的影響,希望對大家會有幫助。
                  20世紀60年代,國際鎳公司(INCO)開發出具有較高應用價值的超高強度高鉻耐磨鋼板,這種鋼具有優異的強韌性配比、良好的焊接及冷熱加工性能,并且熱處理工藝簡單,可用于制造重要的承力構件,被廣泛應用于航空、航天等尖端領域。對于馬氏體鋼,其在循環過程中一般表現為循環軟化的特征,降低了小應變范圍內的疲勞壽命,甚至得不到穩定的疲勞極限。鉻的力學性能和微觀組織有顯著影響,這在一定程度上影響著材料的低周疲勞性能。為此,本項目通過軸向恒應變幅控制的低周疲勞試驗,研究了不同時效溫度對高鉻耐磨鋼板低周疲勞性能的影響,對其循環應力響應曲線和滯后回線進行了理論分析,并對疲勞斷口進行觀察分析,以期為該鋼在工程應用中的疲勞破壞行為提供參考。
            時效溫度對高鉻耐磨鋼板疲勞性能的影響

              高鉻耐磨鋼板采用真空感應+真空自耗重熔的雙真空冶煉,主要化學成分(質量分數,%)為17.89Ni、7.8Co、4.96Mo、0.4Ti、0.09Al,余量Fe。鋼錠經過1200℃長時均質化處理后鍛造成材。拉伸試樣尺寸為:標距段直徑d=5mm,長度l=5d;光滑低周疲勞試樣尺寸為:標距段直徑Φ6.35mm,長度110mm。熱處理工藝為:820℃固溶1h后空冷,分別在460、480、550℃溫度下時效5h后空冷。采用光學金相(OM)、掃描電鏡和疲勞壽命測試等方法研究了高鉻耐磨鋼板在不同時效溫度下的疲勞性能。結果表明:
            時效溫度對高鉻耐磨鋼板疲勞性能的影響

             。1)經不同時效溫度處理后試樣的顯微組織均為板條馬氏體,時效溫度升高,馬氏體板條發生分解;隨時效溫度升高,試樣的強度先升高后降低,在480℃時效時試樣的強度達到最大值。
             。2)在小應變幅疲勞加載條件下,試樣表現出循環軟化特性,時效溫度為480℃時,軟化程度較;高鉻耐磨鋼板試樣的疲勞滯后回線幾乎為直線,疲勞變形行為以彈性變形為主,塑性應變量較小,疲勞過程中損傷較小。
             。3)不同溫度時效處理的試樣,疲勞斷口處的疲勞裂紋萌生于試樣表面的夾雜物處或機加工刀痕處,在裂紋擴展過程中,疲勞條帶與裂紋擴展方向垂直,且疲勞條帶形態、瞬斷區形貌均隨時效溫度的變化而不同。
             。4)時效溫度主要通過影響微觀組織而影響試樣的低周疲勞性能,在不同時效溫度下試樣的疲勞性能和強度的變化趨勢基本一致,試樣在480℃時效可獲得最佳的疲勞性能和強度。

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