淬火冷却速率对60Si2CrVAT弹簧钢高周疲劳性能的影响
- 作者：雷磊梁益龙徐军龙绍檑姜云张在玉
- 会议时间：2015-07-18
- 关键词：弹簧钢 ; 淬火热处理 ; 冷却速率应力 ; 高周疲劳性能
- 作者单位：贵州大学材料与冶金学院,贵州贵阳550025;贵州省材料结构与强度重点实验室,贵州贵阳550025
- 母体文献：第十一次全国热处理大会论文集
- 会议名称：第十一次全国热处理大会
- 会议地点：太原
- 主办单位：中国机械工程学会热处理分会
- 语种：chi
- 分类号：TG1;U21
摘要
采用两种淬火介质(13%PAG和淬火油)对60Si2CrVAT弹簧钢进行淬火热处理,研究了不同冷却速率应力比r=-1的轴向高周疲劳行为,并拟合成疲劳S-N曲线.利用SEM、EDS、TEM和SAED等方法对疲劳断口形貌、源区成分、显微组织进行观察和测定.结果表明,13%PAG淬火后的疲劳极限(781.5MPa)比油淬疲劳极限高67.5MPa(714.0MPa).疲劳断口分析表明,两种冷速的疲劳破坏大部分起源于试样内部夹杂物和碳化物,形成"鱼眼"型撕裂的粒状亮区(GBF).随着裂纹源夹杂物处应力强度因子幅△Kinc的减小,疲劳寿命N增加,而GBF区边界的应力场强度因子幅△KGBF并不随Nf变化而变化,基本为一常数(4.5MPa.m1/2),油淬试样的△KGBF小于13 %PAG.实验钢微观组织以板条马氏体为主,在部分马氏体板条内存在相变孪晶,基体中分布少量的粗大碳化物降低了疲劳寿命.