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超細鐵素體-滲碳體鋼的疲勞強度及其強化機理的影響

時間:2015-3-25 14:09:43

   最近,日本國家材料研究院的材料學者在一係列鐵素體晶粒小於1μm的超細磷鐵素體-滲碳體鋼上進行了疲勞試驗,以研究彌散、固溶和位錯強化對疲勞強度的影響。通過添加碳含量來研究彌散強化的影響,因為碳含量提高可以增加超細鐵素體-滲碳體鋼中滲碳體顆粒的數量,選取了含碳量為0.15mass%和0.45mass%不同的鋼。在一些鋼中添加了0.1mass%磷元素,以研究固溶強化的影響。在退火狀態的超細鐵素體-滲碳體鋼上進行了疲勞試驗,以研究位錯強化的影響,因為軋態屬於加工硬化,熱孔型軋製細化了鐵素體晶粒。實驗室製備的超細鐵素體-滲碳體鋼的拉伸強度的試驗結果為721~1048MPa,疲勞極限比(疲勞極限與拉伸強度之比)超過了0.5。超細鐵素體-滲碳體鋼的疲勞強度高於鐵素體-珠光體鋼,和退火馬氏體鋼相當。總之,所有的強化機理都很好地改善了超細鐵素體-滲碳體鋼的疲勞強度。而由於超細滲碳體-鐵素體鋼的顯微組織超細且均勻的緣故,其疲勞強度表現得很穩定。