预弯曲变形和退火工艺对双相高强钢FB590疲劳性能的影响

开展了汽车底盘部件典型材料双相高强钢FB590在预弯曲变形和退火工艺下的拉伸试验和疲劳试验研究,采用宏观和微观分析方法阐释了力学性能和疲劳性能的变化规律,并基于塑性应变能法建立了疲劳寿命预测模型。结果表明,预弯曲变形产生的冷作硬化和位错强化导致材料的强度提升以及伸长率下降,从而提高了双相高强钢FB590的低周疲劳性能,降低了其高周疲劳性能。经过退火处理后,消除了预弯曲变形产生的残余应力,试样具有优异的高周疲劳性能。疲劳断口分析发现,双相高强钢FB590呈现典型的疲劳断裂模式,预弯曲试样瞬断区的韧窝数量减少,使材料的延性下降,且经退火处理后未见明显改善。采用疲劳寿命预测模型计算的试样预测寿命和对应的试验数据都落在2倍分散带内,表明模型预测效果较好。