40crnimoa钢的超声疲劳寿命及其影响因素研究

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1、茳荞大学矮士学位论文摘要本文镑对嚣嚣国内舞会金镄超疹缛接工兵头锼霜寿会{蕊豹弱题，采惩越声疲劳试验投术研究了40CrNiMoA钢谯20KHZ时的疲劳寿命。发现并不是菜一热处理工艺对疲劳寿命的提高在各种威力水平下都蠢效。S-N曲线显示，在高威力泰平露，袭瑟渗碳楚瀵褥蘩豹疲劳寿禽最高，嚣谯中等痘力承警对，其考麓撵毪的回火属氏体组织的试样疲劳寿命嫩高，而在低威力水平时，具有良好的强韧配合的回火索氏体组织的试样疲劳寿命最高。此处，研究还发现不同的微观维织所得豹S-N曲线表现敬辩两种有别予传统巍范豹107极限型，帮持续下降型霸阶梯下降型。试样在超过107周次应力循环后继续发生破坏。本文同时还研究了

2、影响超声疲劳寿禽戆嚣素。断口分析表明，在怒声疲劳载荷下，裂纹总是从表面或近表面某处缺陷萌生，裂纹穿晶戚沿晶扩展。由于超声疲势循环频率很高，相应的变形速率很大，所以疲劳寿命熬缝丈帮分嚣l予翕}绞豹起甏。嚣爱纹扩溪除段溪占寿愈稳对较夸。本文对超声疲劳断裂机制做了初步的探讨。为了搞清楚在超声频率下试样内部的变形过穰，在此借助予ANSYS软件对试样豹形交过程骰了动态貘态努糖。发现在超声振动载蔫下，试祥受缀自拣疆作用，形变沿着轴向进行，没有弯曲、扭转等复杂的形变叠加进来。试样的振型、最大振幅位置随着固有频率的改变瓶变化，而应炎疑最大位置始终保持在中心截面，困聪审心截蔼是试样鹣最盏险都位。这一绥莱秘

3、试验结栗朔合，舔试{譬颧裂位置都处于试验样品的中部。关键诃：超声振动，超声疲劳，工具头，40CrNiMoA钢扛苏天孝硬士学链论文ABSTRACTA矗a,angfortheproblemthatt酶usinglifeoftheultrasonicweldingprobedomesticandabroadmadeofalloysteelislow，thethesishasstudiedonthefatiguelifeof40CrNiMoAsteelprocessedbyfivedifferentheat-treatmenttechnologyatthefrequencyof20KHZfall

4、ingbackOilthetechnologyofultrasonicfatiguetest。Theresultshowsthatitisnoteffective砒allfortheimprovementofthefatiguelife甑anylevelofstressasforassomesingleprocess。TheClllNeofS-Nappearsthatalhighlevelofstrgss,thefatiguelifeofthespecimensheat-treatedbycarbonizationishighest．Atmidstlevelofstress，thefat

5、iguelifeofthespecimenshavingthesecondarytroostitewithhi曲elasticityishighest．Atlowlevelofstress,thefatiguelifeofthespecimenshavingthetemperedsorbitewiththeexcellentcoordinationofstrengthandductilityishighest．OtherwisethecurveofS-NofdifferentmicmstruetureappearsothertWOmodesdifferentfromtraditional

6、limitationof107cycles,namelygraduallydescendingandsteppeddescendingmode．Thespecimencallbefailedcontinuouslyafter107cycles’circulateofstr懿ds．Atthesametimethefactorsinfluencingtheultrasonicfatiguelife瓣studiedinthethesis．Theresultofanalyzedfractureshowsthatthecrackinitiatesfromsurfaceorsecondarysurf

7、aceandpropagatesthrougherystalgrinOfalongthegrainboundaryattheloadofultrasonicfatigue．Thefrequencyofultrasonicfatiguerecycleishighandthevelocityofdeformationisalsohighaccordingly，SOmostofthefatiguelifeisusedforinitiati