1100 MPa级高强钢的低周疲劳行为

周红伟^1,2，白凤梅^3,4，杨磊^1,2，陈艳^1,2，方俊飞^1,2，张立强³，衣海龙⁴，何宜柱^1,2

1. 安徽工业大学先进金属材料绿色制备与表面技术教育部重点实验室2. 安徽工业大学材料科学与工程学院3. 安徽工业大学冶金工程学院4. 东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室

摘 要：研究了在对称应变控制条件下1100 MPa级调质态高强钢的低周疲劳性能,借助OM、SEM、TEM等手段对高强钢在低周疲劳载荷下的微观组织、断口形貌、裂纹扩展特性、夹杂物形态等进行了研究。结果表明,调质态1100 MPa高强钢具有优异的低周疲劳性能,主要有2个原因:一是由于夹杂物形态为近圆形,直径为2～5μm,低于夹杂物引起疲劳裂纹萌生的临界尺寸,裂纹萌生于试样表面,提高了疲劳裂纹萌生寿命;二是原奥氏体晶界、马氏体板条包/束界、夹杂物/孔洞都会诱导裂纹偏转,使裂纹走向曲折,降低了裂纹扩展速率,提高了疲劳裂纹扩展寿命。

关键词：高强钢;低周疲劳;夹杂物;疲劳断裂;疲劳裂纹扩展;