塑性区对耐磨板合金疲劳裂纹扩展行为的影响 | 法钢特种钢材(上海)有限公司-凯发体育官网

  耐磨板合金是目前公认的最好的工程机械耐磨损材料之一,已经被广泛应用。耐磨板合金具有优异的耐磨性、韧性、加工性能。近30年对国产耐磨板的研究同样表明,国产耐磨板合金同样具有这些优异的性能。

  关于凯发体育官网-凯发体育入口合金的耐磨疲劳性能,国外进行了部分研究,但研究结果不相一致。国内对耐磨板合金耐磨性疲劳性能的研究,目前还鲜有文献报道。

  科研人员结合国外的研究成果,部分参照astme647,研究了在饱和氧高温高纯水中,裂纹尖端处于小范围屈服条件下,单向塑性区大小对国产耐磨板合金疲劳裂纹扩展行为的影响。 试验研究对象为某公司提供的国产耐磨板合金,其主要化学成分(质量分数,%)为:ni60.03,cr30.38,fe9.42,cu0.13,nb0.01,mo0.07。合金经真空熔炼后电渣重熔精炼,得到φ150mm的铸锭,热轧成φ25mm的棒材。棒材经1050℃固溶后,经750℃保温15h脱敏化处理,加工成宽度16mm的紧凑拉伸试样(ct)。脱敏化处理后,材料的室温屈服强度为270mpa,325℃时的屈服强度为220mpa。

  通过在室温空气及325℃饱和氧高纯水中进行疲劳裂纹扩展试验,研究单向塑性区大小rp对耐磨板合金疲劳裂纹扩展行为的影响。结果表明:

  (1)同一频率下,随着rp的增加,裂纹扩展速率cgr加快,但环境影响因子fen未发生明显变化。
  (2)国产耐磨板合金的裂纹为穿晶型扩展,扩展过程中伴随着少量分支,载荷的变化对支裂纹数量没有明显的影响。
  (3)在饱和氧高温高纯水中,国产耐磨板合金断口为典型的耐磨疲劳特征,裂纹扩展形成韧性断裂特征的山脊区和脆性疲劳断裂的疲劳平台。