转向节用贝氏体型非调质钢的高周疲劳性能.pdf

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1、V01．47，No．7第47卷第7期钢铁2012年7月IronandSteelJuly2012转向节用贝氏体型非调质钢的高周疲劳性能胡芳忠，惠卫军，雍岐龙。，张英建，陈思联(1．昆明理工大学材料科学与工程学院，云南昆明650093；2．钢铁研究总院先进钢铁材料技术国家工程研究中心，北京100081)摘要：利用旋转弯曲疲劳试验方法对比研究了新开发的两种转向节用贝氏体型非凋质钢的高周疲劳性能。结果表明，两种不同碳含量的贝氏体型非调质钢具有细小均匀的贝氏体铁素体+M—A岛组成的粒状贝氏体组织；两者具有相当的强度水平和疲劳性能，但其疲劳性能低于同等强度水平的

2、调质钢。与锻态相比，正火处理后，试验料的抗拉强度和疲劳强度均有一定程度的降低，但屈强比和疲劳极限比明显提高。对疲劳断13的分析表明，试验料的疲劳裂纹均起源于表面基体，疲劳裂纹以准解理机制扩展。裂纹扩展速率试验表明，含碳量较低的试验料的疲劳裂纹扩展速率da／dN明显低干含碳量较高的试验料。关键词：贝氏体型非调质钢；非调质钢；高周疲劳性能；微观组织；转向节文献标志码：A文章编号：0449—749X(2012)070059—05High—CycleFatigueProperties0fMedium—CarbonMicroalloyedBainiticSte

3、elsforSteeringKnuckleHUFang—zhong，HUIWei—jUrl，YONGQing—long，ZHANGYing—iian，CHENSi—lian(1．FacultyofMaterialsandMetallurgicalEngineering，KunmingUniversityofScienceandTechnology，Kunming650093，Yunnan，China；2．NationalEngineeringResearchCenterofAdvancedSteelTechnology，CentralIronandS

4、teelResearchInstitute，Beiiing100081，China)Abstract：Highcyclefatiguepropertiesoftwonewlydevelopedmedium—carbonmicroalloyedbainiticsteelsforsteer—ingknucklewereinvestigatedusingrotating—bendingfatiguetest．Theresultsshowthatthedevelopedtwobainiticsteelshavefinegranularbainiticstru

5、ctureandthereforecomparablestrengthlevelandfatiguepropertyinbothas—forgedandas—normalizedconditions．However，thefatiguepropertiesofthetwobainiticsteelsarelowerthanthatofthequenchedandtemperedstee1．Comparedtoas—forgedcondition，bothtensilestrengthandfatiguelimitdecrease，whereasbot

6、hyieldstrengthratioandfatiguelimitratioincreasewhenthesteelswerenormalized．FurtherSEMex—aminationoffatiguespecimenfracturesurfacesrevealedthatallthefatiguecracksinitiatedformspecimensurfacematrixandpropagatedinformsofquasicleavage．Thefatiguecrackgrowthrateda／dNofthelowercabonco

7、ntentsteelisslowerthanthatofhighercarboncontent．Keywords：microalloyedbainiticsteel；medium—carbonmicroalloyedsteel；highcyclefatigueproperty；microstruc—ture；steeringknuckle汽车转向节作为关键的汽车零部件之一，不仅求同时具有优异的疲劳性能。近年来，为了节能降承担着转向和承载的双重任务，还承担着来自地面耗、降低成本，国内外先后开发出贝氏体型非调质的冲击和车轮侧滑转向制动等产生的负荷，其强度

8、钢，用来制造转向节等汽车零部件[3]。本文针对两和可靠性直接关系到车辆的安全，因此对其强度和种新开发的汽车转