旋转弯曲和超声波循环加载高周疲劳性能对比分析

旋转弯曲和超声波循环加载高周疲劳性能对比分析
刘璐;王生楠;马一凡
【期刊名称】《航空材料学报》
【年(卷),期】2024(44)3
【摘要】通过旋转弯曲(频率52.5 Hz,10~3~10~8周次)和超声波(频率20 kHz,5×10~4~10~9周次)轴向循环载荷疲劳实验,研究不同应力比(R)、加载方式和夹杂物对CL60钢高周、超高周疲劳性能的影响。

结果表明:所有S-N曲线均呈现水平渐进趋势,并具有明确的疲劳极限;应力比R=-1情况下,通过超声波实验获得的疲劳强度(260~270MPa)比旋转弯曲获得的疲劳强度(400~410 MPa)低
140~150 MPa,并且应力比R=0.3的超声波疲劳极限值在195~205 MPa的范围内;旋转弯曲疲劳实验的疲劳裂纹起源于试件的表面,超声波疲劳实验的表面和内部均有裂纹萌生,且裂纹均在MnS夹杂物附近产生,与应力比大小无关。

采用有限元方法研究了MnS夹杂物对裂纹萌生和扩展的影响,椭圆MnS夹杂物的侧面相较于尖端位置应力集中水平更高,导致裂纹从夹杂物侧面萌生。

【总页数】9页(P142-150)
【作者】刘璐;王生楠;马一凡
【作者单位】西北工业大学航空学院;西安航空学院飞行器学院
【正文语种】中文
【中图分类】V216.3;TB3
【相关文献】
1.10CrNiMo结构钢悬臂弯曲加载低周疲劳表面裂纹的扩展特性
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3.悬臂弯曲加载低周疲劳表面裂纹扩展路径的曲折性研究
4.旋转弯曲疲劳试验中调心轴承对导管附加载荷的影响
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