强度为600MPa TRIP钢板的疲劳性能研究

通过对1.5mm厚的TRIP600 MPa钢板进行系列疲劳试验,对试验数据进行拟合处理,用扫描电镜观察疲劳断口形貌.结果表明,在加载频率为8Hz、R=0的高周拉-拉疲劳试验条件下,TRIP600钢板的疲劳极限为460 MPa;S-N曲线拟合的经验公式为:lgN=51.1625-16.8574 lgσ;钢板的疲劳源多位于表面下的夹杂物处,裂纹的扩展区为韧性断裂,瞬断区为脆性断裂.     

低碳Si-Mn系TRIP钢板性能不稳定性分析

通过各种热处理试验及焊后组织性能分析,研究了强度为600 MPa的TRIP钢板的性能不稳定性.结果表明,不同低温深冷处理后,TRIP600钢板中的残留奥氏体有向马氏体转变趋势;最佳焊接工艺下,冷处理TRIP钢板,焊接强度降低,可焊性变差,焊后力学性能有很大变化.     

基于ANSYS的TRIP钢疲劳裂纹应力强度因子计算

利用有限元软件(ANSYS)对相变诱发塑性(TRIP)钢板的疲劳裂纹尖端应力强度因子进行了数值模拟计算,并将数值计算结果与理论计算结果进行了比较。通过比较表明,用ANSYS求解的TRIP钢板的断裂强度因子是比较精确的。     

TRIP汽车钢板的高周疲劳性能

对TRIP钢板进行了一系列高周疲劳试验,对800MPa强度级别的TRIP钢的疲劳极限、疲劳寿命系数进行了研究,并与同强度级别的DP钢板进行了对比。分析了TRIP钢疲劳断口的显微组织以及TRIP效应对TRIP钢疲劳性能的影响。结果表明:TRIP效应对钢的疲劳抗力有所贡献,在循环基数为107次下,TRIP钢的疲劳极限值明显高于DP钢,拥有更高的抗疲劳性能,TRIP钢疲劳裂纹源与疲劳区有明显韧性断裂特征。     

锥型齿轮断裂失效分析

采用宏观断口形貌观察、元素光谱成分分析法、金相显微组织分析、非金属夹杂物分析,表面及基体硬度试验检测、表面硬化层深度测定等方法,对异常失效断裂的主动锥齿轮(控制汽车行驶过程中的转向)进行了分析。结果表明：齿轮表层存在着较深的非马氏体组织,该组织降低了齿轮表面硬度和耐磨性,降低了齿轮的整体疲劳极限,疲劳裂纹源起始于晶粒边界或氧化物的应力集中区域,沿晶界方向快速扩展,最终导致齿轮表层打齿断裂,严重降低了齿轮的抗弯强度。     

1000 MPa级双相钢的疲劳性能

对1000 MPa级双相钢板进行了一系列疲劳试验，并对试验数据进行拟合处理，得出了双相钢的疲劳寿命经验公式，然后对疲劳断口进行了扫描分析。最终发现：在加载频率为8 Hz的拉-拉疲劳试验条件下，DP1000钢板的疲劳极限是680 MPa；双相钢的疲劳断裂主要是主裂纹扩展到一定程度后失稳断裂，二次裂纹萌生但未形成扩展。钢板的疲劳裂纹源与扩展区有明显的韧性断裂特征，瞬断区失稳发生脆性断裂。     

点焊后TRIP600钢板的疲劳性能

对最佳点焊工艺下强度为600 MPa的TRIP钢接头进行疲劳试验,获得了钢板点焊后接头的S-N曲线,结合硬度分布和疲劳断口形貌结果,分析了点焊后TRIP600钢板的疲劳寿命大幅降低的原因。结果表明,点焊后TRIP600钢板的疲劳极限为75 MPa,仅为母材的15.6%。焊后钢板疲劳裂纹源均产生在熔核周边未焊合的高温热影响区,高温淬火马氏体区与超级贝氏体最高温度回火最低硬度区的交界部位。该区强度最低,极易发生塑性变形,并引起应力集中。此处的淬火马氏体组织粗大,脆性较大,延塑性很低,且存在较大的残余拉应力,以及轴向拉应力和幅向应力的复合应力,使裂纹极易萌生并扩展。