M50轴承钢温度时间相关高周疲劳损伤寿命模型的研究

• 全文链接
• 请求原文

作   者：

李志斌;  杨卯生;  曹建春;  梁剑雄; 

作者机构：

昆明理工大学材料科学与工程学院;  钢铁研究总院有限公司特殊钢研究院; 

关键词：

裂纹扩展;  旋转弯曲疲劳;  疲劳损伤量;  碳化物;  裂纹萌生; 

期刊名称：

钢铁研究学报

i s s n：

1001-0963

年卷期：

2024 年 36 卷 009 期

页   码：

1232-1244

摘   要：

通过QBWP-10000悬臂旋转弯曲疲劳试验机测得25、200、315℃的疲劳极限及S-N曲线，通过万能试验机测试了不同温度下慢速、稳定和快速裂纹扩展速率曲线。基于M50轴承钢疲劳裂纹主要源于钢中碳化物，结合弹性模量、泊松比等参数随温度变化规律与碳化物界面循环应力作用所引起硬化效应建立了与温度时间相关的局部损伤寿命模型。研究表明：M50轴承钢碳化物等疲劳缺陷应力强度因子是疲劳损伤量；温度升高缩短了裂纹萌生时间并加速裂纹扩展速率进而降低了M50轴承钢疲劳极限强度；主要影响萌生寿命的是循环次数、温度、疲劳缺陷及所施加循环应力引起的碳化物界面的局部硬化。