徐军
- 作品数:8 被引量:46H指数:4
- 供职机构:贵州大学更多>>
- 发文基金:贵阳市科学技术计划项目国家自然科学基金贵州省重大科技专项计划项目更多>>
- 相关领域:金属学及工艺一般工业技术更多>>
- 淬火冷却速率对60Si2CrVAT弹簧钢高周疲劳性能的影响被引量:8
- 2017年
- 采用13%PAG(聚烷撑乙二醇)和油对60Si2Cr VAT弹簧钢进行淬火热处理,研究了不同淬火冷却速率对其轴向高周疲劳(r=-1)性能的影响。利用SEM、TEM和EBSD等方法对疲劳断口形貌、源区成分、显微组织进行表征。结果表明,13%PAG淬火后的疲劳极限(781.5 MPa)比油淬高67.5 MPa(714.0 MPa)。疲劳断口分析表明,疲劳破坏大部分起源于试样内部夹杂物和碳化物,形成"鱼眼"型撕裂的粒状亮区(GBF)。随裂纹源夹杂物处应力强度因子幅?Kinc的减小,疲劳寿命Nf增加,而GBF区边界的应力场强度因子幅?KGBF并不随Nf变化而改变,且13%PAG淬火试样的?KGBF大于油淬试样。实验钢13%PAG淬火试样组织中分布更多的纳米孪晶;马氏体板条块和板条更加细化,碳化物呈均匀细小弥散分布;而油淬碳化物较粗大,沿马氏体板条界和原奥氏体晶界分布。这些因素是PAG淬火后疲劳性能优于油淬的主要原因。
- 雷磊梁益龙姜云徐军杨明
- 关键词:金属材料冷却速率高周疲劳
- 残余应力场和不同应力比下TC11钛合金的高周疲劳性能被引量:10
- 2015年
- 采用化学腐蚀剥层的方法在X射线应力衍射仪上测定喷丸与未喷丸TC11钛合金表层残余应力场,并测试了此应力场下r=–1,0.1两不同应力比下1×107次的高周疲劳,拟合成疲劳S-N曲线。使用OM、SEM、EDS、超显微硬度仪对材料原始组织、表面形貌、断口形貌、源区成分及疲劳试验后表层硬度变化进行了观察和测定。结果表明,喷丸后在TC11钛合金表层形成一个"钩"形分布的残余压应力场,且层深0.122 mm处压应力值达–463 MPa。此应力场能显著改善其拉/压疲劳性能,而对其拉/拉疲劳性能几乎不起作用。拉/压和拉/拉疲劳试验后,TC11钛合金喷丸试样表层硬度梯度都有降低的趋势,但未喷丸试样却呈上升趋势。
- 钟丽琼严振梁益龙姜云徐军易艳良
- 关键词:残余应力场应力比S-N曲线TC11钛合金
- 喷丸强化对TC11钛合金高周疲劳性能的影响被引量:12
- 2014年
- 主要研究TC11钛合金喷丸前后高周疲劳性能的改变情况,并对比研究了喷丸前后宏微观影响因素的变化。在疲劳试验前后采用X射线应力衍射仪(XRD)、金相显微镜、扫描电镜(SEM)、超微小显微硬度计等分析研究了喷丸强化对TC11钛合金高周疲劳性能的影响,并结合升降法和成组实验法测试喷丸前后两种不同表面状态下TC11钛合金的高周疲劳性能,拟合成两种不同表面状态下的疲劳S-N曲线。疲劳试验结果表明喷丸后在表层形成明显的残余压应力场和喷丸硬化现象,将裂纹萌生驱赶至次表面,显著提高了TC11疲劳强度和寿命。经喷丸后TC11钛合金试样疲劳强度极限达到616.5 MPa,而未喷丸试样疲劳强度极限仅为448 MPa,与之相比喷丸后疲劳强度极限增加了168.5MPa,提升幅度达37.6%。喷丸不仅使得试样表面完整性更为良好,减少了表面应力集中区,还使得表层组织中α相分布的致密度增加。喷丸硬化致使表层显微硬度值发生变化,形成一个深度有近260μm的梯度分布层,表面硬度达到HV433,较未喷丸相比也有近HV50的提升。喷丸后疲劳源深度达到258μm,较未喷丸试样的38μm相比增加达220μm。
- 严振梁益龙张泽军徐军易艳良
- 关键词:喷丸强化高周疲劳TC11钛合金S-N曲线
- PAG淬火介质对60Si2CrVAT弹簧钢力学性能的影响被引量:4
- 2015年
- 60Si2Cr VAT弹簧钢分别采用不同浓度PAG淬火介质和淬火油进行淬火,并在440℃和480℃的温度下进行回火处理,利用透射电镜和拉伸试验机等方法研究了该弹簧钢在不同淬火介质中淬火回火后的微观结构和力学性能的变化。结果表明,PAG淬火介质对其强度和塑性的影响显著。随着PAG浓度的增加,冷却速度降低,马氏体板条数量减少,板条宽度变大,强度和塑性呈现先增后降的趋势;冷速最快的5%PAG淬火回火后,针状的ε-碳化物未完全分解,容易在其尖端引起应力集中,使得力学性能较低;冷速最慢的油淬回火后,由于碳化物沿原奥氏体晶界和马氏体板条界析出,固溶度的下降,马氏体板条宽度的变大及数量的减少,最终也使得其强度、塑性和冲击韧性降低;只有冷速适中的13%PAG淬火后得到的综合力学性能最佳。
- 徐军梁益龙姜云龙绍檑钟丽琼
- 关键词:力学性能碳化物微观结构
- 铁路机车用51CrV4弹簧失效分析被引量:6
- 2016年
- 采用化学成分分析、组织观察和硬度测试等分析方法,对铁路机车用51CrV4弹簧进行失效分析。结果表明:断簧的化学成分、非金属夹杂物级别和金相显微组织均符合技术规范要求。但弹簧的强度、断口处硬度及疲劳源附近残余压应力值偏低,且存在全脱碳层。此外,弹簧支撑圈和工作圈间因反复接触产生的压痕破坏了表面完整性,易于引发应力集中而导致弹簧疲劳裂纹萌生。在这几个因素综合作用下,弹簧在高频交变应力作用下产生裂纹导致早期疲劳断裂失效。
- 姜云梁益龙徐军易艳良
- 关键词:铁路机车V4弹簧压痕
- 城轨机车螺旋弹簧断裂分析被引量:3
- 2014年
- 对断裂失效的城轨机车螺旋弹簧采用扫描电镜、金相检验、强度和硬度测试等方法进行。结果表明:该弹簧的断裂方式为疲劳断裂,显微组织、晶粒度和非金属夹杂物水平均正常,造成其断裂失效的主要原因是弹簧表面脱碳缺陷深度过大(>0.2mm),从而降低表面强度。基体组织的洛氏硬度和强度检测结果表明,其硬度和强度偏低,导致弹簧疲劳寿命显著降低而出现断裂失效。
- 徐军梁益龙易艳良严振
- 关键词:表面脱碳
- 淬火速度对高强度弹簧钢组织与力学性能的影响被引量:1
- 2017年
- 采用DIL805A相变仪结合光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)研究不同淬火速度对60Si2CrVAT弹簧钢显微组织、力学性能和马氏体转变点的影响。研究结果表明:在淬火速度从10℃/s增加800℃/s的过程中,随淬火速率的增加,马氏体块的宽度从666.0 nm减小至573.9 nm,马氏体板条的宽度从189.0 nm减少到147.3 nm。60Si2CrVAT弹簧钢的强度、塑性和硬度总体呈现先增加后降低的趋势,马氏体转变温度则呈先下降后增加的趋势,当冷速为200℃/s时,马氏体转变开始点温度最低而强度和塑性均达到最大,分别为1 924 MPa和26.4%,综合力学性能最好。淬火过程中产生的微纳米孪晶马氏体对提高材料的强塑性起到了促进作用。
- 姜云梁益龙徐军雷磊欧梅桂
- 关键词:弹簧钢力学性能
- 热处理工艺对冷卷用弹簧钢应变硬化指数的影响被引量:4
- 2015年
- 采用静态拉伸、线性回归处理等方法研究了不同热处理工艺对冷卷用60Si2Cr VAT弹簧钢盘条的力学性能及拉伸应变硬化行为的影响。结果表明,试验弹簧钢的强度和硬度均随回火温度的升高而下降。在低于470℃回火时,应变硬化指数n符合Hollomon方程,且随回火温度的升高n值下降;在高于470℃回火时,材料的应变硬化指数出现双n值特征,其中在低应变区n值随回火温度的升高而下降,在高应变区n值则随回火温度的升高而升高。试验钢的应变硬化速率随应变改变而变化的规律与n值的变化规律相似。综合考虑强度、硬度、塑性、应变硬化指数和应变硬化速率等因素,确定910℃淬火后530℃回火更有利于60Si2Cr VAT钢盘条的冷卷成形。
- 姜云梁益龙徐军易艳良严振
- 关键词:弹簧钢力学性能应变硬化指数