疲勞破壞是彈簧的主要失效形式。回火溫度對彈簧鋼的顯微組織和力學性能具有顯著的影響,在保證彈簧鋼冶金質量的前提下,除成分調整外,適當調整彈簧鋼的回火溫度以提高其強度亦是改善其疲勞性能的重要途徑之一。
隨著我國現代交通特別是高速鐵路運輸事業的快速發展,迫切要求提高彈簧的疲勞壽命和可靠性,從而對彈簧鋼的冶金質量和疲勞性能提出了更高的要求。影響彈簧鋼疲勞性能的主要因素包括硬度(強度)、非金屬夾雜物及表面缺陷。因此,通常改善彈簧鋼疲勞性能的有效手段是在提高硬度的同時,減少易成為疲勞破壞源的非金屬夾雜物、表面缺陷和脫碳等。
利用旋轉彎曲疲勞試驗的方法,研究了60Si2MnA彈簧鋼在400℃和440℃回火后的高周疲勞破壞行為。結果表明,回火溫度主要影響60Si2MnA彈簧鋼的顯微組織及強度從而影響其高周疲勞性能。當回火溫度較高而強度水平較低時,疲勞破壞主要起源于試樣表面,存在傳統的疲勞極限;當回火溫度較低而強度水平較高時,疲勞破壞主要起源于內部粗大的夾雜物,S-N曲線連續降低,傳統的疲勞極限消失。盡管400℃回火試樣的疲勞極限較高,但其疲勞強度比明顯低于440℃回火試樣。進一步細化鋼中的夾雜物,則有望改善較低溫度回火樣的疲勞性能。
彈簧展-2017第十八屆廣州國際彈簧工業展覽會-全球最大彈簧展會-巨浪展覽-The 18th China(Guangzhou)Int’l Spring Industry Exhibition
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