文档介绍：试验研究关
球墨近铸门槛铁疲在受劳执一断裂状研态究下的
上海交通大学戈大钻张惠娟尹莲娣
铜陵机车厂管宝书
摘要
·
对三种球铁进行受热状态下疲劳裂纹扩展门槛值乙幻儿的测定以选择最佳成分和工艺制造机车柴油机活
塞并讨论了球铁的成分和组织对立幻人的影响。
关键词球铁疲劳裂纹扩展门槛值
△, 、
、一、
△, 、
,
球墨铸铁已被用来制造机车柴油机的活高频疲劳试验机型号为一上用直
。
塞和缸套。这些重要构件工作在的气流电位法进行测定川应力比一。试样
氛中, 长期经受高周疲劳载荷。且这些构件在是标准试样, 尺寸为
设计和加工过程中无法避免地存在着类似裂。
。’
纹的缺陷因此肚程专家十分重视受热状态用金相显微镜拍摄显微组
一
下近门槛疲劳裂纹生长的研究。当疲劳裂织用一测量显微硬度用
。
纹生长速率接近零时, 得到的力学性能指标, 扫描电镜观察断口及珠光体层片间距
, 。。
叫疲劳裂纹扩展门槛值乙它有两方面的实验结果及分析
, ‘,
应用第一依据△对经受交变应力的不同工艺和温度下球铁材料的△,‘值
构, 尺和出
件规定裂纹允许寸订安全系数第见表
, , , 。
二依据△选择最佳材料及工艺从表可知, 工作温度升高, 球铁的
实验方法△‘下降, 这符合一般规律川加人铜、铝的
材料选用加镍球铁, 其化学成分为球铁, 其高温△凡。有明显提高成分相同的
, , 、
一, , 一和皿由于热处理工艺不同其乙凡也是
。
, 一, 毛, 成。不同的可见球铁的成分和组织均能影响受
。
受热状态下的△凡、的测试方法, 遵照热状态下近门槛疲劳断裂性能
规定, 在红山试验机厂生产的疲劳裂纹在球铁中的走向
现代铸铁年第期
。
体化温度不同, 不仅引起基体组织尺寸不同, 铁最佳经年装机证明, 号球铁活塞
而且引起铁素体形态的变化。号球铁是破比号球铁活塞寿命高倍, 现在活塞生
, 。
碎状铁素体, 而班号球铁是牛眼状铁素体, 它产中已用号球铁代替号球铁
们也影响着。, 、值。在疲劳裂纹走向的照片号及班号球铁是在号球铁的合金
。
中看到牛眼状铁素体的疲劳裂纹容易扩展。成分里加人铜和钥它们有利于强化和提高
, 。
℃时疲劳断口的氧化脱碳问题耐热性也有利于石墨形态并采用正火工艺
。,
在℃的疲劳断口的近门槛区, 看到代替调质, 获得珠光体基体这些综合结果
、
氧化膜, 测定近门槛裂纹两侧的显微硬度, 如使号球铁受热状态下的△, 、优于号
。
表。球铁
表号球铁℃时疲劳近门槛区的显微硬度号与号球铁的工艺差别在于奥氏
。皿
离疲劳断面体化温度号球铁的奥氏体化温度低于
,
的距离号球铁其铁素体形态是破碎状原始奥氏体
,
珠光体的显晶粒和珠光体晶粒较细珠光体层片间距也
,
微硬度较小从而使号球铁受热状态下的疲劳
。。
, △班
从表可知, 在℃疲劳试验时近门高于号球铁
,
。仁
槛区裂纹两侧球铁发生氧化脱碳因而使在长期交变疲劳载荷作用下近
, ,
℃的△、明显下降。值得说明的是上述门槛区的疲劳裂纹两侧球铁发生氧化脱碳
, 。
, ℃△
试验是在大