转向架用SMA490BW钢的疲劳性能研究

发布时间：2021-08-25 02:20

　　基于高速列车转向架在运行进程中常因承受各种交变载荷而导致的疲劳断裂问题,对CRH2高速列车转向架用SMA490BW钢试样进行拉伸试验。为确保SMA490BW钢的力学性能符合标准要求,对此种钢材在不同取样方向及不同应力比下开展疲劳性能及断裂机理研究。结果表明:T-L取样方向试样的疲劳极限应力较L-T取样方向高出5.4%。在相同的最大循环应力下,应力比R越大,疲劳强度越大。SMA490BW钢的疲劳裂纹基本萌生于基体表面。裂纹扩展区以海滩波纹状解理断裂为主,且在内部出现少量的二次裂纹和疲劳台阶,瞬断区断面主要为韧窝状形貌,且伴随有大量的撕裂棱。 

【文章来源】：热加工工艺. 2020,49(14)北大核心

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【部分图文】：

疲劳试样的形状与尺寸图

疲劳测试样品的取样方向示意图

图3为不同取样方向试样疲劳寿命曲线对比图。可以看出，在同一受载情况下，不同取样方向试样的疲劳寿命存在差异性，相对于L-T取样方向试样，T-L取样方向试样随最大循环应力的降低，疲劳寿命增长的较迅速。具体表现为，T-L取样方向试样的最大循环应力-疲劳寿命曲线处于L-T取样方向试样的最大循环应力-疲劳寿命曲线的右上方。SMA490BW钢L-T取样方向试样疲劳极限约为446 MPa，是其抗拉强度的75.6%;T-L取样方向试样的疲劳极限约为470 MPa，是其抗拉强度的80.7%，较L-T取样方向试样的疲劳极限仅仅高5.4%。两种取样方向试样的疲劳极限均接近其屈服强度，这说明其疲劳性能要高于大多数的钢材。虽然SMA490BW钢的T-L取样方向的疲劳性能较L-T取样方向的要略好，但材料取样方向对SMA490BW钢的高周疲劳寿命影响较小。2.2 应力比对材料疲劳寿命曲线的影响


本文编号：3361190