38MnVS非调质钢的缺口高周疲劳破坏行为

发布时间：2021-11-29 02:09

　　锻件截面尺寸变化及表面加工缺陷所引起的应力集中往往会导致其早期疲劳失效,因而要求钢材具有高的缺口疲劳性能和低的疲劳缺口敏感度。为了明确非调质钢的缺口疲劳破坏行为,采用旋转弯曲疲劳试验机研究了一种锻造用中碳非调质钢38MnVS在不同应力集中系数Kt（1、2、4）下的高周疲劳破坏行为。结果表明,试验料的光滑和缺口疲劳S-N曲线均存在明显的疲劳极限,Kt对试验料的疲劳极限和疲劳缺口敏感度qf具有显著的影响,当Kt从1（光滑试样）提高到2和4时,疲劳极限分别降低了48%和67%,qf值分别为0.93、0.68,呈现出较高的疲劳缺口敏感性。试验结果及文献数据的拟合分析表明,可采用Kt的幂函数来表征试验料的缺口疲劳极限,并提出了预测铁素体+珠光体型非调质钢在不同Kt下疲劳极限的一种简便高效方法。 

【文章来源】：钢铁. 2020,55(07)北大核心CSCD

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

试验用光滑和缺口疲劳试样（mm)

图4(a）所示为试验料光滑和缺口试样的旋转弯曲疲劳的循环应力（σa）-循环周次（Nf)(S-N）曲线，采用升降法求得的试验料的疲劳极限随Kt的变化见图4(b）和表4。可见，所有试验料的S-N曲线均存在明显的疲劳极限，缺口试样的疲劳极限明显低于光滑试样。光滑试样的疲劳极限为470MPa，与抗拉强度的比值（疲劳极限比）为0.55，明显高于中低强度钢的经验疲劳极限比（约0.50）；当Kt=2时，疲劳极限为243 MPa，仅为光滑疲劳极限的52%；当Kt=4时，疲劳极限为154 MPa，约为光滑疲劳极限的33%。这表明，Kt对试验料的疲劳性能具有显著的影响。图3 试验料锻态的析出相TEM形貌及其能谱

试验料锻态的析出相TEM形貌及其能谱

【参考文献】：
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本文编号：3525623