51CrV4弹簧钢中的夹杂物对其性能的影响

发布时间：2022-11-07 17:17

　　本文以四种成分均符合欧标要求的高速列车用弹簧钢51CrV4为研究对象,重点研究钢中夹杂物对其力学性能的影响。通过控制钢中Al、S、O等杂质元素的含量,制备具有不同夹杂物类型和数量的四种钢。利用Formastor-F热膨胀仪测试钢的CCT曲线,研究钢的相变特性；依据标准DIN 50602对钢中的夹杂物类型及等级予以评定；测试了钢的冲击、拉伸、硬度等常规力学性能,利用超声波疲劳试验机测试其中夹杂物含量与类型均不同的两种钢的疲劳性能。 相变特性研究结果表明：1#钢的Ac3为754℃,Ac1为714℃；2#钢的Ac3为750℃,AC1为715℃；3#钢的Ac3为780℃,Ac1为720℃；JK钢的Ac3为766℃,Ac1为669℃；当以高于5℃／s的冷却速度冷却时,四种钢得到的组织主要为马氏体；当升温速度从0.05℃／s提高到50℃／s时,四种钢的Ac3、Ac1均有所升高。 常规力学性能测试研究表明：夹杂物等级在K3=62.5以内,随着夹杂物含量的增高,硬度值呈下降趋势；硫化物夹杂的含量对51CrV4钢的拉伸性能影响不明显；随着形貌为细长链状的夹杂的含量的增加,51CrV4... 

【文章页数】：57 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
目录
1 绪论
    1.1 我国列车用弹簧钢的发展近况
    1.2 CCT曲线
    1.3 夹杂物简介
        1.3.1 夹杂物的分类
        1.3.2 夹杂物的来源
        1.3.3 夹杂物的控制方法
    1.4 夹杂物对性能的影响
        1.4.1 韧性
        1.4.2 强度
        1.4.3 夹杂物和疲劳性能
    1.5 超高周疲劳实验
    1.6 课题研究内容与意义
2 相变特性研究
    2.1 实验方法
    2.2 实验用钢
    2.3 实验结果与分析
        2.3.1 1#钢
        2.3.2 2#钢
        2.3.3 3#钢
        2.3.4 JK钢
    2.4 金相组织
    2.5 本章小结
3 夹杂物评级
    3.1 夹杂物评级方法
        3.1.1 夹杂物试样的制备
        3.1.2 夹杂物等级评定
    3.2 夹杂物评级结果
        3.2.1 JK钢
        3.2.2 1#钢
        3.2.3 2#钢夹杂物及其评级图
        3.2.4 3#钢夹杂物及其评级图
    3.3 本章小结
4 夹杂物对常规力学性能的影响
    4.1 硬度
        4.1.1 实验方法
        4.1.2 实验结果与分析
    4.2 拉伸
        4.2.1 拉伸试样制备
        4.2.2 实验方法
        4.2.3 实验结果与分析
    4.3 冲击
        4.3.1 冲击试样制备
        4.3.2 实验设备与方法
        4.3.3 测试结果与分析
    4.4 本章小结
5 超声波疲劳实验
    5.1 超声波疲劳试验原理
    5.2 超声疲劳试样制备
        5.2.1 弹性模量测试
        5.2.2 超声波疲劳试样制备
    5.3 实验方法
    5.4 实验结果与讨论
        5.4.1 S-N曲线
        5.4.2 疲劳断口形貌
        5.4.3 临界夹杂物尺寸
    5.5 本章小结
6 结论
致谢
参考文献


【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3704082