机械工程学报
機械工程學報
궤계공정학보
CHINESE JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING
2013年
20期
152-157
,共6页
肖志瑜%叶旋%陆宇衡%胡磊%张文
肖誌瑜%葉鏇%陸宇衡%鬍磊%張文
초지유%협선%륙우형%호뢰%장문
疲劳性能%粉末冶金%喷丸%疲劳断口
疲勞性能%粉末冶金%噴汍%疲勞斷口
피로성능%분말야금%분환%피로단구
Fatigue property%Powder metallurgy%Shot peening%Fatigue fracture
由于孔隙的存在,粉末冶金材料的性能较差,尤其是疲劳性能,而喷丸后续处理工艺可显著降低材料表面的孔隙率,对疲劳性能起到明显的强化效果.因此,采用超声弯曲疲劳试验方法研究喷丸后续处理工艺对Fe-2Cu-2Ni-1Mo-1C粉末冶金烧结材料的疲劳性能的影响.结果显示,喷丸处理可以明显提高Fe-2Cu-2Ni-1Mo-1C烧结钢的疲劳性能,在1 06、107、108循环周次条件下,喷丸前试样的条件疲劳极限分别为424 MPa、311 MPa和229 MPa,喷丸后的分别为513 MPa、421MPa和346 MPa,依次提高了21.0％、35.2％和51.0％.断口分析发现,喷丸处理对Fe-2Cu-2Ni-1Mo-1C材料的疲劳断口的影响主要在裂纹萌生阶段,未经过喷丸处理的试样裂纹源集中在应力最大的试样喷丸表面棱角处,喷丸强化后的试样疲劳裂纹在喷丸表面的亚表面萌生,裂纹源有向试样亚表面移动的趋势.
由于孔隙的存在,粉末冶金材料的性能較差,尤其是疲勞性能,而噴汍後續處理工藝可顯著降低材料錶麵的孔隙率,對疲勞性能起到明顯的彊化效果.因此,採用超聲彎麯疲勞試驗方法研究噴汍後續處理工藝對Fe-2Cu-2Ni-1Mo-1C粉末冶金燒結材料的疲勞性能的影響.結果顯示,噴汍處理可以明顯提高Fe-2Cu-2Ni-1Mo-1C燒結鋼的疲勞性能,在1 06、107、108循環週次條件下,噴汍前試樣的條件疲勞極限分彆為424 MPa、311 MPa和229 MPa,噴汍後的分彆為513 MPa、421MPa和346 MPa,依次提高瞭21.0％、35.2％和51.0％.斷口分析髮現,噴汍處理對Fe-2Cu-2Ni-1Mo-1C材料的疲勞斷口的影響主要在裂紋萌生階段,未經過噴汍處理的試樣裂紋源集中在應力最大的試樣噴汍錶麵稜角處,噴汍彊化後的試樣疲勞裂紋在噴汍錶麵的亞錶麵萌生,裂紋源有嚮試樣亞錶麵移動的趨勢.
유우공극적존재,분말야금재료적성능교차,우기시피로성능,이분환후속처리공예가현저강저재료표면적공극솔,대피로성능기도명현적강화효과.인차,채용초성만곡피로시험방법연구분환후속처리공예대Fe-2Cu-2Ni-1Mo-1C분말야금소결재료적피로성능적영향.결과현시,분환처리가이명현제고Fe-2Cu-2Ni-1Mo-1C소결강적피로성능,재1 06、107、108순배주차조건하,분환전시양적조건피로겁한분별위424 MPa、311 MPa화229 MPa,분환후적분별위513 MPa、421MPa화346 MPa,의차제고료21.0％、35.2％화51.0％.단구분석발현,분환처리대Fe-2Cu-2Ni-1Mo-1C재료적피로단구적영향주요재렬문맹생계단,미경과분환처리적시양렬문원집중재응력최대적시양분환표면릉각처,분환강화후적시양피로렬문재분환표면적아표면맹생,렬문원유향시양아표면이동적추세.
