几种钎钢材料的冲击疲劳性能
各种材料的钎焊
各种材料的钎焊 Last revised by LE LE in 2021中国焊接服务平台：中国焊接服务平台博客：各种材料的钎焊一、碳钢和低合金钢的钎焊 1、钎焊材料（1）钎料碳钢和低合金钢的钎焊包括软钎焊和硬钎焊。
软钎焊中应用量广的钎料是锡铅儿料，这种钎料对钢的润湿性随含锡量的增加而提高，因而对密封接头宜采用含锡量高的钎料。
锡铅钎料中的锡与钢在界面上可能形成FeSn2金属间化合物层，为避免该层化合物的形成，应适当控制钎焊温度和保温时间。
几种典型的锡铅钎料钎焊的碳钢接头的抗剪强度如表1所示，其中以w(Sn)为50%的钎料钎焊的接头强度最高，不含锑的钎料所焊的接头强度比含锑的高。
表1 锡铅钎料钎焊的碳钢接头的抗剪强度碳钢和低合金钢硬钎焊时，主要采用纯铜、铜锌和银铜锌钎料。
纯铜熔点高，钎焊时易使母材氧化，主要用于气体保护钎焊和真空钎焊。
但应注意的是钎焊接头间隙宜小于0.05mm，以免产生因铜的流动性好而使接头间隙不能填潢的问题。
用纯铜钎焊的碳钢和低合金钢接头具有较高的强度，一般抗剪强度在150～215MPa，而抗拉强度分布在170～340MPa之间。
与纯铜相比，铜锌钎料因Zn的加入而使钎料熔点降低。
为防止钎焊时Zn的蒸发，一方面可在铜锌钎料中加入少量的Si；另一方面必须采用快速加热的方法，如火焰钎焊、感应钎焊和浸沾钎焊等。
采用铜锌钎料钎焊的碳钢和低合金钢接头都具有较好的强度和塑性。
例如用B-Cu62Zn钎料钎焊的碳钢接头抗拉强度达420MPa，抗剪强度达290MPa，银铜站钎料的熔点比铜锌钎料的熔点还低，便于针焊的操作。
这种钎料适用于碳钢和低合金钢的火焰钎焊、感应钎焊和炉中钎焊，但在炉中钎焊时应尽量降低Zn的含量，同时应提高加热速度。
采用银铜锌钎料钎焊碳钢和低合金钢，可获得强度和塑性均较好的接头，具体数据列于表2中。
表2 银铜锌钎料钎焊的低碳钢接头的强度（2）钎剂钎焊碳钢和低合金钢时均需使用钎剂或保护气体。
调质型合金结构钢40CrMnMo冲击韧性和疲劳强度
一、40CrMnM。
钢是一种调质型(淬火+回火)合金结构钢，用于制造截面较大的重负荷齿轮、齿轮轴及轴类零件等；力学性能和淬透性接近40CrNiMoA钢，具有较高的疲劳强度和低的缺口敏感性，低温冲击韧度也比较高，良好的淬透性，油淬时可淬透直径约为80MM；经调质处理后具有很高的力学性能，同火稳定性高，无明显回火脆性，但存在白点敏感性;二、40CrMnMo化学成分
碳C:0.37-0.45
硅Si:0.17-0.37
铳Mn:0.90-1.20
铜Cuι≤0.30
硫S<0.035
磷P忘0.035
铭Cr:0.90-1.20
钥Mo:0.20-0.30
银Niι≤0.30
三、40CrMnMo力学性能
抗拉强度。
b(MPa):2980
屈服强度。
S(MPa):2785
伸长率65(%):210
断面收缩率2(%):>45
冲击功Akv(J):>63
硬度：W217HB
试样尺寸:试样毛坯尺寸为25mm
热处理规范及金相组织：
热处理规范:淬火850℃,油冷;PI火600C,水冷、油冷。
金相组织：回火索氏体。
五、40CrMnMO交货状态
40CrMnMo正火、退火或高温同火状态交货。
六、40CrMnMO用途
40CrMnM。
钢适用于制造承受冲击载荷下的高强度零件和截面较大的零件及其他受力构件，如10吨载重车的后桥半轴、轴、偏心轴、齿轮轴、齿轮、连杆、卧式锻造机的传动偏心轴、锻压机的曲轴以及汽轮有头部件，也可代替40CrNiMoA钢使用。
CCSB、Q235-A、Q235-B的区别对比
厚度大于70mm不大于100mm时，纵向冲击功不小于41J、横向冲击功不小于27J。
V型冲击功（纵向）：20J，具体按标准GB700-88
冲击功:≥27J(试验温度20°)参考标准:GB700
材质
CCSB
Q235-A
Q235-B
一、化学成分（%）
C
≤0.21
0.14~0.22
0.12～0.20
Mn
≥0.80（当B级刚作冲击试验时，其最低含锰量可降低至0.6%）
0.30~0.65
0.30～0.70
Si
≤0.35
≤0.30
≤0.30
S
≤0.035
0.050
≤0.045
P
≤0.035
≤0.045
≤0.045
二、力学性能
屈服强度
不小于235N/mm2
235MPa
235MPa
抗拉强度
400-520N/mm2范围内
375～460N/mm²
375~500兆帕
伸长率
不小于22%ຫໍສະໝຸດ 21%-26%26%(厚度40mm以下)
冲击试验
采用夏比V型缺口冲击试验钢材
试验温度0℃
厚度不大于50mm时，纵向冲击功不小于27J、横向冲击功不小于20J（对厚度不大于25mm的B级钢，经CCS同意可不做冲击试验）。
15NiMn6钢板化学成分及冲击性能说明
15NiMn6钢板化学成分及冲击性能说明
一、15NiMn6钢板简介：
15NiMn6是承压设备用镍合金钢板,15NiMn6执行标准：EN10028-4：2009。
二、15NiMn6尺寸、外形、重量及允许偏差
2.1、钢板的尺寸、外形及允许偏差应符合EN10028-1中2007+A1：2009的要求。
三、15NiMn6交货状态
3.1、15NiMn6钢板通常以正火、正火加回火、调质状态交货。
3.2、钢板应以剪切或用火焰切割交货
四、15NiMn6化学成分
15NiMn6钢的化学成分（熔炼分析）应符合下表的规定（％）：15NiMn6化学成分要求
不经需方同意，本表中未列的元素不应有意添加到钢中，完成熔炼除外，在炼钢过程中，应采取所有适当措施防止从废钢和其他材料中添加这些元素，这些元素可对钢的力学性能和使用性能产生有害影响。
其中：Cr+Cu+Mo≤0.5
五、15NiMn6机械性能
15NiMn6的力学性能和工艺性能能应符合下表规定：
15NiMn6力学性能要求（适用于横向）
七、15NiMn6冲击功值。
20MnMo冲击功和伸长率
一、20MnMO是低合金压力容器用锻钢件20MnM。
，用于制造-40℃~470℃的压力容器构件、重要锻件等。
含碳量为0.2%,Mn和Mo含量都小于1.5%,该种锻件的化学成分主要有C、Si、Mn、Mo、Cr、Ni等合金元素。
核电压力容器用SA508-3cl.2钢的化学成分与其十分相近。
二、20MnMo炼钢工艺
采用EBT初炼-LF精炼TD脱气处理-真空保护浇注的工艺方案，化学成分按照JB4726-2000压力容器用碳素钢和低合金钢锻件标准执行，其冶炼过程如下，采用80t电弧炉初炼化钢水、脱磷，60tLF精炼调整成分、除硫，经VD脱气处理，在真空保护下浇注成53t钢锭，熔炼分析各元素均满足客户要求。
钎钢与钎具知识讲解
材质及冶轧工艺的影响凿岩钎具由于在钻爆工程中受到凿孔直径的限制，其横截面积均很小。
然而，这种细长的杆件，却要在剧烈磨损和具有腐蚀介质作用的条件下，承受高频率(2000～3000次／ml。
r·)、高冲击功(294J左右)凿岩机施加的拉、压、弯、扭等循环应力。
根据负载大小和岩石固性等条件的不同，其凿岩寿命常常只有几分钟到十几个小时。
钎具用钢种，必须首先满足钎具工作的这个基本特点。
截齿钎具破断的主要抗力指标是应力腐蚀条件下的拉压疲劳强度。
钎具用钢必须具备足够高的疲劳强度，适当的塑性和韧性，尤其应有良好的韧性，以保证钢材具有较低的疲劳缺口敏感性。
钎杆是在循环应力下工作的，对于钢材的循环韧性要求很高，只有具备了良好的循环韧性，才能保证钢材消振性能良好，并降低钎具疲劳裂纹的扩展速度。
钎具是在极为苛刻的环境下工作，钎具用钢还必须具有一定的抗腐蚀性能，主要是耐大气和矿水的腐蚀能力。
含碳量在0．70％～1．0％的碳素工具钢，是国内外早期用于浅孔凿岩的钎钢钢种，匹配低频率、低冲击功凿岩机，尚能适应当时的钻凿工程需要。
随着凿岩机的发展，碳素工具钢的抗疲劳强度愈来愈满足不了钻凿要求，虽然后来为改善该钢种的淬透性、细化晶粒、提高韧性而加入了0．15％～0．30％钒或0．47％～0．70％铬的碳素工具钢，其用量已经日益减少，终究还是要被合金钎钢所取代。
矿山机械配件我国的中、大直径钎杆，钻凿中、深岩孔的35Si．MnMc，v钎钢仅进行正火处理后的试验接杆钎杆，平均使用寿命可达300m／支左右。
若经过化学热处理及表面抛丸强化后，其平均钻凿寿命可达420m／支。
但是，在近10年来国外先进的高频率、大功率液压凿岩设备大量进入我国，该钢种的塑性、循环韧性及其抗疲劳强度冶轧质量的影响钢中非金属夹杂物是疲劳裂纹的源点，同时也破坏了基体的连续性，从而引起应力集中。
夹杂物越大，疲劳强度的降低越多。
真空熔炼的气体及非金属夹杂物含量较普通熔炼的低得多，因而其疲劳强度也高得多。
低合金钢粗钢的冲击性能研究
低合金钢粗钢的冲击性能研究低合金钢广泛应用于工业领域，因其具有出色的强度和耐久性。
其中，冲击性能是评估低合金钢材料适用性的重要指标之一。
本文将对低合金钢粗钢的冲击性能进行研究，并分析其影响因素和提高方法。
冲击性能是指材料在受到突然作用力时能够承受的能力。
对于低合金钢粗钢而言，冲击性能的研究对于预测材料在实际应用中的表现至关重要。
冲击测试常用的方法是冲击试验，最常见的是冲击弯曲试验和冲击落锤试验。
低合金钢的冲击性能受多种因素的影响。
首先是材料的化学成分。
不同的成分会导致低合金钢材料的硬度、强度和韧性发生变化，进而影响其冲击性能。
第二个因素是显微组织结构。
晶粒尺寸、晶界、夹杂物等结构特征对冲击性能有直接影响。
此外，低合金钢的热处理和热机械处理也会对冲击性能产生影响。
为了提高低合金钢粗钢的冲击性能，可以从以下几个方面进行措施。
首先是优化材料的化学成分。
选择适当的合金元素和比例，可以增强材料的韧性和韧性变形能力，从而提高冲击性能。
其次是调控材料的显微组织结构。
通过合理控制退火工艺和热机械处理过程，可以获得细小均匀的晶粒和尽量少的夹杂物，从而提高冲击性能。
第三个方面是加强材料的热处理。
适当的淬火和回火处理可以提高低合金钢粗钢的强度和韧性，增强其冲击性能。
此外，采用热机械技术还可改善低合金钢的冲击性能。
除此之外，冲击性能的研究对低合金钢粗钢的应用具有重要意义。
通过评估冲击性能，可以了解材料对突发载荷和冲击负载的响应能力，有助于合理选择低合金钢材料，以确保在不同环境下的安全和可靠性。
此外，对低合金钢粗钢冲击性能的研究还可以为相关工程和产品的设计提供参考和指导，以满足特定的应用需求。
综上所述，低合金钢粗钢的冲击性能研究对于材料的应用和工程设计至关重要。
通过优化化学成分、显微组织结构和热处理工艺，可以提高低合金钢的冲击性能。
正确评估和了解冲击性能有助于选择合适的低合金钢材料，并保证相关工程和产品的安全和可靠性。
因此，继续深入研究低合金钢粗钢的冲击性能，将为材料科学和工程领域的发展做出贡献。
不同温度作用下碳纤维复合材料筋的静力和抗冲击性能
研究不足与展望
虽然本文对不同温度作用下碳纤维复合材料筋的静力和抗冲击性 能进行了研究，但未对其在不同温度作用下的疲劳性能进行深入 探讨，未来可以对这方面进行进一步研究。
在实际工程应用中，碳纤维复合材料筋可能面临更为复杂的力学 环境，因此需要进一步研究其在复杂力学环境下的性能表现。
本文主要关注了碳纤维复合材料筋的静力和抗冲击性能，未来可 以对其他力学性能如弯曲、剪切等进行研究，以更全面地了解碳 纤维复合材料筋在不同温度作用下的性能表现。
04
不同温度对碳纤维复合材 料筋抗冲击性能的影响
常温下碳纤维复合材料筋的抗冲击性能
冲击韧性
常温下，碳纤维复合材料筋的冲击韧性主要受到其纤维类型、纤维含量及基体树脂的影响。其中，碳纤维含量越 高，材料的韧性越好。同时，采用多向编织或混杂纤维等增强方式也可提高材料的韧性。
强度与刚度
常温下，碳纤维复合材料筋的强度和刚度主要取决于其纤维类型、纤维含量、纤维取向以及基体树脂的性能。一 般情况下，碳纤维含量越高，材料的强度和刚度也越高。同时，采用高强度、高刚度的基体树脂也可提高材料的 强度和刚度。
随着温度的升高，碳纤维复合材料筋的韧性会逐渐降低。这种下降趋势与碳纤维复合材料筋中的纤维和基体之间的界面强度有关。当温度升高时，界面强度会 降低，导致碳纤维复合材料筋的韧性下降。
温度对碳纤维复合材料筋的抗冲击性能影响
随着温度的升高，碳纤维复合材料筋的抗冲击性能会逐渐降低。这种下降趋势与碳纤维复合材料筋中的纤维和基体的热膨胀系数不匹配以及界面强度有关
汽车
碳纤维复合材料筋可以用于制造汽车车身和发动机 部件，提高汽车的性能和燃油效率。
体育器材
碳纤维复合材料筋可以用于制造高尔夫球杆 、自行车车架等体育器材，提高产品的性能 和外观。
钎钢与钎具知识讲解【最新】
材质及冶轧工艺的影响凿岩钎具由于在钻爆工程中受到凿孔直径的限制，其横截面积均很小。
然而，这种细长的杆件，却要在剧烈磨损和具有腐蚀介质作用的条件下，承受高频率(2000～3000次／ml。
r·)、高冲击功(294J左右)凿岩机施加的拉、压、弯、扭等循环应力。
根据负载大小和岩石固性等条件的不同，其凿岩寿命常常只有几分钟到十几个小时。
钎具用钢种，必须首先满足钎具工作的这个基本特点。
截齿钎具破断的主要抗力指标是应力腐蚀条件下的拉压疲劳强度。
钎具用钢必须具备足够高的疲劳强度，适当的塑性和韧性，尤其应有良好的韧性，以保证钢材具有较低的疲劳缺口敏感性。
钎杆是在循环应力下工作的，对于钢材的循环韧性要求很高，只有具备了良好的循环韧性，才能保证钢材消振性能良好，并降低钎具疲劳裂纹的扩展速度。
钎具是在极为苛刻的环境下工作，钎具用钢还必须具有一定的抗腐蚀性能，主要是耐大气和矿水的腐蚀能力。
含碳量在0．70％～1．0％的碳素工具钢，是国内外早期用于浅孔凿岩的钎钢钢种，匹配低频率、低冲击功凿岩机，尚能适应当时的钻凿工程需要。
随着凿岩机的发展，碳素工具钢的抗疲劳强度愈来愈满足不了钻凿要求，虽然后来为改善该钢种的淬透性、细化晶粒、提高韧性而加入了0．15％～0．30％钒或0．47％～0．70％铬的碳素工具钢，其用量已经日益减少，终究还是要被合金钎钢所取代。
矿山机械配件我国的中、大直径钎杆，钻凿中、深岩孔的35Si．MnMc，v钎钢仅进行正火处理后的试验接杆钎杆，平均使用寿命可达300m／支左右。
若经过化学热处理及表面抛丸强化后，其平均钻凿寿命可达420m／支。
但是，在近10年来国外先进的高频率、大功率液压凿岩设备大量进入我国，该钢种的塑性、循环韧性及其抗疲劳强度冶轧质量的影响钢中非金属夹杂物是疲劳裂纹的源点，同时也破坏了基体的连续性，从而引起应力集中。
夹杂物越大，疲劳强度的降低越多。
真空熔炼的气体及非金属夹杂物含量较普通熔炼的低得多，因而其疲劳强度也高得多。
金属材料的力学性能(冲击韧度、疲劳强度)
山东省轻工工程学校教案1-电机；2-皮带轮；3-摆臂；4-杆销；5-摆杆； 6-摆锤；7-试件；8-指示器；9-电源开关；10-指示灯图1 冲击试验结构及原理图摆锤在A 处所具有的势能为：E=GH=GL(1-COS α) (1) 冲断试样后，摆锤在C 处所具有的势能为：E 1=Gh=GL(1-COS β) (2) 势能之差E-E 1,即为冲断试样所消耗的冲击功A K :A K =E-E 1=GL(cos β-cos α) (3) 式中，G 为摆锤重力（N ）；L 为摆长（摆轴到摆锤重心的距离）（mm ）；α为冲断试样前摆锤扬起的最大角度；β为冲断试样后摆锤扬起的最大角度。
三﹑实验设备及试样1．JB-300/150手动冲击试验机，摆锤预扬角135°，冲击速度约5m/s 。
2．游标卡尺3．实验试样：若冲击试样的类型和尺寸不同，则得出的实验结βα果不能直接比较和换算。
因此，实验试样应严格控制其形状、尺寸精度及表面粗糙度。
试样缺口底部应光滑、无与缺口轴线平行的明显划痕。
四﹑实验步骤1．测量试样的几何尺寸及缺口处的横截面尺寸。
2．根据估计材料冲击韧性来选择试验机的摆锤和表盘。
3．试验前必须检查试验机是否处于正常状态，各运转部件及其紧固件必须安全可靠。
4．如下图安装试样。
使试样缺口背对刀刃，平放并挨紧在两个钳口支座上，用找正板找正，使试样缺口正好位于钳口跨距中间对正冲击刀刃。
5、进行试验。
将摆锤举起到高度为H处并锁住，然后释放摆锤，冲断试样后，待摆锤扬起到最大高度，再回落时，立即刹车，使摆锤停住。
值。
取下试样，观察断口。
试验6、记录表盘上所示的冲击功AKU完毕，将试验机复原。
7、冲击试验要特别注意人身的安全。
五﹑实验结果处理1.计算冲击韧性值αK.αK=(J/cm2) (4)式中，AKU 为U型缺口试样的冲击吸收功(J)；S为试样缺口处断面面积(cm2)。
冲击韧性值αK是反映材料抵抗冲击载荷的综合性能指标，它随着试样的绝对尺寸，缺口形状，试验温度等的变化而不同。
63Sn-37Pb 焊锡钎料的循环特性和多轴疲劳研究
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*国家自然科学基金（批准号：10176003）资助项目 **郭瑞平，装备指挥技术学院副教授，博士，从事固体力学与新型材料力学研究; 通讯地址：北京怀柔 3380 信箱 70 号，邮 编 101416; 电话：010-66364802; E-mail：rpguo@
1. 装备指挥技术学院基础部，北京，101416 2． 北京理工大学理学院，北京，100081
摘要
本文研究了在热应力与内载荷共同作用下含外表面裂纹的圆柱壳体结构的断裂问题，即热—力耦合下三维静力学的混
合边值—初值问题。设圆柱壳内、外表面半径分别为 R1 , R2 ，高为 H ，加热区域 Ω 的半径为 R0 ，其上温度为 Gauss 分布， 如图 1 所示。圆柱壳体受内压作用，外表面纵向半椭圆型形裂纹位于 x 轴（即 θ
µ∇ 2u + (λ + µ )∇(∇ ⋅ u ) = β∇T
k 2 ∂T = ∇T ∂t ρc
ρ
ρ
在相应边界条件和初始条件下，本文应用有限元方法求得所有结点上的位移，从而得到应力强度因子 K I 的数值解。从 所得结果可以看出温度升高减小了裂纹面上点的环向位移，从而减小了环向应力，这说明温度升高减缓了裂纹的扩展，因而 应力强度因子随着温度的升高逐渐减小。这说明对热—力耦合下的圆柱壳体来说，在裂纹产生后，内压是裂纹扩展的主要原 因，温度升高使裂纹趋向闭合。 关键词 圆柱壳体，热应力，表面裂纹，断裂，应力强度因子，有限元法
*北京理工大学理学院物理系，硕士研究生，jieer-2000@, 010-68942197
4
中国力学学会学术大会 2005 ( CCTAM2005 )
－→小五号宋体
沥青路面的车辙损伤预测
金属材料与结构冲击疲劳问题研究综述
金属材料与结构冲击疲劳问题研究综述作者：乔明辉安友鹏来源：《科学导报·学术》2020年第63期【摘要】经济的发展，社会的进步推动了我国综合国力的提升，工程结构中，有很多部件会受到重复冲击载荷的作用，如舰载机上的拦阻钩、机载航炮中的复进簧、石油开采钻头钻杆、低压电器中万能式断路器的双刀轴承等，这些结构在重复冲击载荷作用下，导致最终的失效破坏。
材料与结构在这种情况的失效称为冲击疲劳失效。
与常规的疲劳类似，冲击疲劳问题可以分为低周冲击疲劳与高周冲击疲劳。
一般冲击疲劳载荷按其特点可分为两类：有规律的冲击疲劳载荷和随机冲击疲劳载荷，并且在工程实际中，冲击疲劳载荷往往会与常规疲劳载荷叠加出现。
【关键词】金属材料;结构冲击;疲劳问题引言传统的冷挤压、喷丸等表面强化技术只能在材料表面形成最深75～250μm的硬化层，不能保证表面粗糙度和尺寸精度，无法满足新一代抗疲劳性能制造的要求。
激光冲击强化技术是一种新型的表面强化技术，通过短脉冲、高峰值功率密度的激光作用在金属表面产生高达数GPa高压冲击波，使材料产生大于107s-1的超高应变率的塑性变形，可引入更深的残余压应力层并在表层产生位错滑移和晶粒细化，有效地抑制裂纹萌生和扩展，从而提高零件的抗疲劳、抗磨损、抗应力腐蚀等性能。
这为提高结构件抗疲劳性能提供了一种新的解决方法。
1冲击疲劳试验方法冲击韧性测试时通过施加一次性冲击载荷并使试样破坏，在实际工程结构中几乎没有一个机械零部件仅在一次冲击载荷下发生断裂失效。
在大多数情况下，结构件是在反复冲击载荷的作用下失效或破坏的。
因此，为了能够更为准确地评价材料在反复冲击载荷下的力学性能，必须进行相应的冲击疲劳试验。
由于冲击疲劳工况的多样性及冲击疲劳问题的复杂性，研究者们采用的冲击疲劳试验方法多种多样，试验设备也不尽相同，基本没有可依据的统一试验标准。
根据查阅到的关于金属冲击疲劳的文献资料，按照冲击载荷的施加方式，冲击疲劳试验设备可以分为四类：摆锤式、落锤式、弹簧冲锤式以及Hopkinson杆式。
硬度冲击韧性疲劳强度
(2)洛氏硬度 HR ( Rockwll hardness )
1HRC≈10HBS
洛氏硬度测试示意图
洛氏硬度
h1-h0
洛氏硬度有三种标尺 HRA: 加载50公斤，金刚石压头； HRB：加载100公斤，淬火钢球压头； HRC：加载150公斤，金刚石压头； 原理：测深度，硬度计内带有自测装置
塑性:
是指材料在载荷作用下产生塑性变形而不被破坏的能力。 • 断面收缩率: 是指试样拉断处横截面积的收缩量Δ S与原始横截面积S0之比。 S0 - S 1 ψ = ——-—× 100% S0 • 伸长率:是指试样拉断后的标距伸长量Δ L 与原 始标距L 0之比。 l 1 - l0 δ = ——-—× 100% l0
强度和塑性
拉伸实验与拉伸曲线
拉伸试样
GB6397-86规定《金属拉伸试样》有： 圆形、矩形、异型及全截面． 常用标准圆截面试样。 长试样：L0=10d0; 短试样：L0=5d0
拉伸试样
•
2.拉伸过程
拉 伸 试 样 的 颈 缩 现 象
拉伸试验机
拉伸曲线
F
e p s s b k
Fe Fs Fs Fp
硬 度
• 硬度( hardness ): 是指材料抵抗其他硬物 体压入其表面的能力 •常用测量硬度的方法
布氏硬度HB 洛氏硬度HR 维氏硬度HV 锉刀法
(1)布氏硬度 HB ( Brinell-hardness )
布氏硬度计
适用范围:
＜450HBS; ＜650HBW;
压头类型：Φ 10
ε = —— l0 原始长度( mm)
(3)应力－应变曲线（ σ- ε曲线）: 形状和拉伸曲线相同，单位不同
四类高强钢的冲击韧性和平面应变断裂韧性研究
第37卷第4期 2018年4月中国材料进展M A T E R IA L S C H IN AV ol.37 No. 4Apr. 2018四类高强钢的冲击韧性和平面应变断裂韧性研究冯九胜"中航工业陕西千山航空电子有限责任公司，陕西西安710065)摘要！A100、G50、G53、T54是4种常用的具有高强度、高韧性、良好抗冲击性等优异力学性能的高强钢，在工业制造领域得到了广泛的应用。
对这4种高强钢分别进行了冲击韧性试验和平面应变断裂韧性试验，对其冲击功、平面断裂韧度和断口形貌进行了研究分析和比较。
研究结果发现，4种高强钢承受冲击功和平面断裂韧度大小的顺序均为：A100>G50>G54>G53,表明A100高强钢具有优异的抗冲击性能和平面断裂韧性，而T53和G54虽然具有较高的静力学强度，但其冲击韧性和平面断裂韧性相对较低。
研究结果为新型高强钢的设计、抗冲击结构的选材和优化设计提供了数据参考。
关键词：高强钢；冲击韧性；平面断裂韧性；选材中图分类号：TG142 文献标识码：A 文章编号：1674 -3962(2018)04 -0313 -04Study on Impact Toughne" and Pl^ne Strain FractureToughness of Four Kinds of High-Strength SteelsF E NG J in s h e n g(AVIC Shaanxi Qianshan Avionics C o. , Ltd. , X i’an 710065, China)A b s tra c t: A100, G50, G53, G54 are four kinds of high-strength steel with high strength, high toughness, good impactresistance and otlier e xcellent mechanical properties, which have been widely used in the field of industrial manufacturing.In this paper, the impact toughness and plane strain fracture toughness of four kinds o f high-strength G53, G54) were tested, impact energy, fracture toughness and fracture image were also obtained and comp showed that the order of both impact energy and fracture toughness was A100 > G50 > G54 > G53 , which indicated that A100high-strength steel has excellent impact resistance and plane fracture toughness, while G53 and G54 have relat pact toughness and plane fracture toughness despite their high static strength. The result could provide a reference for designing and optiming anti-impact structures.K e y W〇rdS ：high-strengtli steel ；impact toughnes ；plane strain fracture toughnes ；materials selection冯九胜A-J—!刖U超高强度钢是一种具有高强度、高韧性、高比强度 的抗疲劳、能的合金钢，在航空、航天、汽车和船舶领域均有非常广泛的[1_6]。
列车车钩用ZG25MnCrNiMo钢的冲击性能研究_张慧杰
212 ZG25M nCrNMi o钢的低温冲击性能 ZG25M nC rN iMo钢在不同温度淬火 、550 ℃回火
2 h后 , - 40 ℃下的冲击功随奥氏体化温度的变化规 律如 图 2 所 示 。亚 温 淬 火 ( 815 ℃) 后 冲 击 功 高 于
车钩又称车钩缓冲装置 ,它在机车与车辆 、车辆与 车辆之间起连挂作用 ,并在列车运行中传递牵引力和 缓解冲击力 ,在车辆运输中起着非常重要的作用 。由 于车钩在运行中承受拉 、压 、冲击 、弯曲等多种力的综 合作用 ,工况复杂且使用条件非常恶劣 ,致使各部分时 常产生裂纹 、变形 、磨耗及三态作用 (具有闭锁 、开锁 、 全开 3种作用位置 )不良等失效形式 [ 1 ] 。车钩的早期 失效不仅缩短了车钩的使用寿命 ,造成重大的经济损 失 ,而且严重威胁到列车的运行安全 。因此 ,要求车钩 应具有较高的强度和良好的韧性 。在速度和牵引总重 较低时 ,车钩的主要失效形式为钩舌的表面磨损和拉 豁的塑性变形 ,在表面也存在一些浅裂纹 ,很少出现断 钩现象 。随着列车运行速度 、牵引总重和调车连挂速 度的不断提高 ,车钩在服役中受到的随机的 、交变的各 种力的作用越来越大 ,车钩的使用工况条件进一步恶
对生产积累的数据分析表明 ,淬火后 550 ℃回火 易得到强韧性合格的产品 。为了解奥氏体化温度对低 温冲击性能的影响 ,可选回火温度为 550 ℃。图 1 给 出了 ZG25M nC rN iMo 钢在不同温度下淬火 、550 ℃回 火后的显微组织 。在 825 ℃以下淬火 , (见图 1 ( a) ) , 组织中含有未溶铁素体 (如图 1 ( a)中箭头所示 ) ; 稍 高于该钢的临界温度淬火 ,组织较均匀 ,如图 1 ( b)所 示 ;继续提高温度淬火 ,组织得到细化 ,且均匀度提高 如图 1 ( c)所示 ;在奥氏体化温度 910 ℃淬火时 ,组织 为细小且均匀的回火索氏体 ,见图 1 ( d) 。当奥氏体化 温度高于 910 ℃淬火时所得组织如图 1 ( e)所示 ,α相 增多 ,组织粗化 。
几种钎头用钢的基本性能比较
越 来越 呈 现 出多 元 化 的 趋势 。从 目前 国 内外 的使 用 现状 及 发展趋 势来 看 ， 必须 从研 究 液压钻 车 用 中
大直径螺纹连接柱齿钎头壳体用钢上人手。这种 凿 岩钎 头是 目前 国 内进 口量 最大 、 同时质量 也跟 国 外 先进 水平 差 距 最 大 的钎 头 品种 。如果 能 在 液 压
１ ２ １ 多次冲 击疲 劳试验 ． ．
０．０ —１ １ ０ ０ —０． ５ ９ ．０ ．５ １
≤０． ２ ０５
≤ Ｏ． ２ ０５
刃而解 。而要解 决 这一 问题 ， 首先 要 在液压 钻 车用
柱齿钎头的壳体用 钢研究上取得突破。本文通过 研究一种新 型贝 氏体钢 ４ ＣＮＭ ５ ｒｉ ｏＶ的多 冲击疲 劳性能 、 拉伸性能、 耐磨性能 ， 并与 目前 国内常用钎 头 壳体 用 钢 ４ Ｃ 、０ ｒ ｉ ０ ｒ３ Ｃ Ｎ ， Ｍｏ进 行 试 验 比较 ， 以论 证 用其 作 为高 品质 螺 纹 连 接柱 齿 钎 头 壳 体 用 钢 的
１， ３． ２，
收 稿 日期 ： ０ １ ９— ６ ２ １ —０ ２
作者简介：彭
俊（ ９ ３一）男 ， １８ ， 汉族 ， 贵州遵义人 ， 硕士研究生 ， 研究方 向： 功能材料 ， ｍ ｉ：ｅｇｕｗ ｌｏ ｅｏ ＠１３ Ｏｔ． Ｅ ａｌｐｎ［ｎ ｅｃｍ ｙｕ ６ ．Ｏ１ １ ｔ
｝通讯 作者 ： 欧梅桂， ｍａ ： ｓ ２ ９ ６ ．ｏ Ｅ ｉ ｒ ｅ ３ ＠１３ ｃｍ． ｌｏ８
４ Ｃ ＮＭｏＶ，０ ｒ ｉＭ ） 用的 ８ ０ ｏ ５ ｒ ｉ ３ Ｃ Ｎ ｏ 采 ８ Ｃ油淬加 ５ ０ ｏ 火油 冷 的 热 处理 制 度 ， 进 行 多冲 击 疲 ８ Ｃ回 再 劳试 验 ， 伸 试验 ， 拉 耐磨 性 试验 的 比较 ， 出综 合 性 能优 越 的 ４ Ｃ ＮＭｏＶ 作 为液 压 钻 车 用 螺 纹 得 ５ ｒｉ 。
金属材料的常用的强度指标有
金属材料的常用的强度指标有
1.抗拉强度：指材料在拉伸状态下所能承受的最大拉应力，常用单位为MPa。
2. 屈服强度：指材料在受力后开始产生塑性变形时所能承受的最大应力，常用单位为MPa。
3. 延伸率：指材料在拉伸过程中的变形量与原始长度之比，常用百分比表示。
4. 硬度：指材料抵抗划痕、压痕或穿孔的能力，常用单位为HB、HRC等。
5. 冲击韧性：指材料在受到冲击或撞击时的能量吸收能力，常用单位为J/m。
6. 疲劳强度：指材料在经过多次循环加载后所能承受的最大应力，常用单位为MPa。
7. 蠕变强度：指材料在高温下长时间受力后所能承受的最大应力，常用单位为MPa。
8. 弯曲强度：指材料在弯曲状态下所能承受的最大应力，常用单位为MPa。
- 1 -。
8.2.2—钢材的其他力学性能.
《土木工程材料试验与检测》课程
学习情境：建筑钢材
钢材的其他力学性能
目录
1. 冲击韧性
2. 疲劳性能
3. 焊接性能
钢材的冲击韧性（impact toughness）是处在简支梁状态的金属试样在冲击负荷作用下折断时冲击吸收功。
钢材的冲击韧性
试验是将标准弯
曲试样置于冲击
机的支架上，并
使切槽位于受拉
的一侧。
韧性材料断口脆性材料断口
受交变荷载反复作用，钢材在应力低于其屈服强度的情况下突然发生脆性断裂破坏的现象,称为疲劳破坏（fatigue failure）。
疲劳破坏是在低应力状态下突然发生的，所以危害极大，往往造成灾难性的事故。
焊接性能主要指钢材的可焊性，也就是钢材之间通过焊接方法连接在一起的结合性能，是钢材固有的焊接特性（Weldability）。
如何检测焊接钢筋的拉伸与冷弯性能？
谢谢。
20crmnti疲劳强度
20crmnti疲劳强度
20CrMnTi是一种常用的合金钢材料，具有良好的疲劳强度。
疲劳强度是指材料在受循环载荷作用下能够承受多少次循环载荷而不发生破坏的能力。
对于机械设备和工程结构来说，疲劳强度是一个关键的指标，因为它直接影响着材料的使用寿命和安全性。
20CrMnTi合金钢具有较高的疲劳强度，这主要得益于其优异的化学成分和热处理工艺。
合金中的Cr和Mn元素可以提高钢材的硬度和强度，增加其抗疲劳的能力。
同时，通过适当的热处理，可以使20CrMnTi钢材获得均匀的组织和细小的晶粒，从而提高其疲劳强度和韧性。
在实际应用中，20CrMnTi合金钢被广泛用于制造高强度的齿轮、曲轴、连杆和传动轴等零部件。
这些零部件通常承受着复杂的循环载荷，而20CrMnTi钢材的高疲劳强度能够保证它们的可靠运行和较长的使用寿命。
然而，虽然20CrMnTi钢材具有较高的疲劳强度，但在实际使用过程中仍然需要注意一些问题。
首先，应避免过载和过载频率过高，以免引起应力集中和疲劳破坏。
其次，应注意材料的质量和热处理工艺的控制，确保钢材具有一致的组织和性能。
此外，还需要进行适当的维护和检测，及时发现和修复潜在的缺陷和损伤。
20CrMnTi合金钢具有较高的疲劳强度，适用于制造承受循环载荷的
高强度零部件。
通过合理的设计、优化的材料选择和适当的工艺控制，可以最大限度地发挥20CrMnTi钢材的疲劳强度，提高设备的可靠性和使用寿命。
疲劳强度高温强度冲击性能
4. 断裂韧性(KIc)
KIC： 应力场强度因子的临界值，称为材料 的断裂韧性。它表明了材料有裂纹存在时抵抗脆 性断裂的能力。
KIC是材料固有特性，与裂纹本身的大小、形 状、外加应力等无关，而与材料本身的成分、热 处理及加工工艺有关。
高强度、超高强度钢，KIC较低，而工作应力 很高，因此对裂纹尺寸非常敏感。
3. 冲击韧度（冲击韧性，ak）：
材料受冲击载荷作用断裂时单位断口面积所消耗的冲击功。ak
冲击功： Ak=G(h1-h2) J 冲击韧性： ak=Ak/A0 J/cm2
韧脆转化温度 Tk 冲击韧性随温度降低而下降，在某温度下，冲击功会明显下降，材
料由韧性状态转变为脆性状态。该温度称为韧脆转变温度。 韧脆转化温度是材料在低温下服役的重要性能指标。
88 MPa
持久强度：在给定温度和时间内使材料产生断裂的应力 值。
800 100
186 MPa
4. 断裂韧性(KIc)
材料即不经受交变载荷，也不在高温工作，也可能发生低应力脆性断裂。 这是因为，虽然材料中平均应力不高，但由于实际材料宏观裂纹的存在，导致应力集中。
应力集中程度的指标： 应力强度因子（张开型裂纹）
应用：断裂韧性是强度和韧性的综合体现。
（1）探测出裂纹形状和尺寸，根据KIC，制定零件工作是否安全KI≥KIC ，失稳扩展。 （2）已知内部裂纹2a，计算承受的最大应力。 （3）已知载荷大小，计算不产生脆断所允许的内部宏观裂纹的临界尺寸 。
冲击性能
材料抵抗极短时间（瞬间）的大载荷产生的破坏的能力。
αk
Tk
T
σmax σ
σmin
对称循环应力
疲劳破坏微观机制
萌生裂纹 → 裂纹扩展 → 突然断裂 疲劳寿命
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作者简介：程巨强（1963—），男，陕西歧山人，博士，教授，主要从事高强度钢铁材料及耐磨材料的研究、开发与应用工作。
0前言实际应用中，许多零件或构件承受多次冲击载荷的作用而失效，如凿岩设备中的钎杆、钎头，锻造设备中的锤杆和锻模等的失效，与多次冲击疲劳有密切的关系，对于承受冲击载荷的材料，多次冲击疲劳性能是表征其性能的主要指标之一。
长期以来，人们对多次冲击疲劳试验的评价和研究存在着较大的分歧[1]，认为在冲击能量较低时多次冲击疲劳可以用疲劳试验替代，在冲击能量较高时可以用一次冲击试验替代，但是，由于多次冲击疲劳破坏机理和一次冲击破坏机理及疲劳破坏机理不同，用一次冲击或疲劳试验结果表征材料的多次冲击疲劳性能存在一定的局限性。
本文研究了40Cr 、30CrNi4Mo 和新型贝氏体钢的多次冲击疲劳性能，为几种材料钢的应用提供试验依据。
1试验材料及其试验过程试验材料为40Cr 钢，直径准40mm ；30CrNi4Mo 钢，直径为30mm ，棒料。
贝氏体钢用500kg 电炉炼钢、模铸、退火、锻造成直径为准48mm 的棒料。
多次冲击疲劳试验在DSWO-150冲击试样机上进行，冲击能量为12.5kg ·mm ，加载频率为450周/min 。
试验时缺口两侧预先抛光，试验过程用分辨率为0.001mm 的工具显微镜观察每隔一定冲击次数时的裂纹长度a ，并以试样两侧裂纹平均长度a =0.02+0.001mm 时的冲击次数值作为冲击疲劳裂纹形成寿命N 0.02，被冲断时的N 值定为冲击疲劳总寿命N f ，冲击疲劳裂纹扩展寿命为N p =N f -N 0.02用NEOPHOT3型光学显微镜（OM ）观察疲劳裂纹扩展形貌，腐蚀液为4%的硝酸酒精溶液。
用Amaray-1000B 型扫描电子显微镜观察冲击疲劳断口形貌。
2试验结果及其分析2.1不同热处理状态多次冲击疲劳试验结果几种钎钢材料的冲击疲劳性能程巨强，刘志学，王元辉（西安工业大学材料与化工学院，陕西西安710032）摘要：通过冲击疲劳试验，研究了几种材料不同热处理的冲击疲劳性能。
结果表明，40Cr 正火高温回火热处理的冲击疲劳寿命高于淬火低温回火和正火低温回火的冲击疲劳寿命。
30CrNi4Mo 钢正火低温回火的冲击疲劳裂纹形成寿命高于淬火低温回火和淬火高温回火的冲击疲劳裂纹形成寿命，淬火高温回火的冲击疲劳总寿命高于正火及淬火低温回火热处理的冲击疲劳寿命。
新型贝氏体钢正火低温回火热处理的冲击疲劳寿命高于淬火低温回火热处理的冲击疲劳寿命。
文中分析了多次冲击疲劳裂纹扩展的行为及不同热处理工艺下冲击疲劳寿命提高的原因。
关键词：40Cr ；30CrNi4Mo ；新型贝氏体钢；多次冲击疲劳中图分类号：TG115.5+6文献标识码：B表1几种材料不同热处理状态多次冲击疲劳试验结果表1是几种试验材料在不同热处理状态下多次冲击疲劳试验结果。
可以看出，40Cr 空冷、低温回火的N 0.02和油淬的相等而高于正火高温回火的裂纹形成寿命。
正火低温回火的N f 及N P 均高于正火高温回火和淬火低温回火的数值。
数据表明，40Cr 淬火低温回火具有很高的强度（δb 为1938MPa ，δ为655.9%，ψ为24.3%，A KU 为22.3J ，HRC51.7），但塑性和冲击韧度值较低，冲击疲劳裂纹一旦形成，极短的时间内产生断裂，冲击裂纹扩展寿命很短，40Cr 正火低温回火和正火高温回火相比，强度较高，不易产生裂纹，因此形成裂纹的冲击疲劳寿命较高，同时材料的组织具有较高的塑性，裂纹在扩展过程组织容易发生塑性变形，延缓疲劳裂纹的扩展，因此疲劳总寿命提高。
材料及其热处理裂纹起始寿命N 0.02裂纹扩展寿命N p总寿命N f30CrNi4Mo860℃正火200℃回火250047057205860℃油冷200℃回火180052907090850℃油冷570℃回火16006655825540Cr850℃正火520℃回火100044005400850℃正火200℃回火120038475407850℃油冷200℃回火12003941594新型贝氏体钢920℃水冷300℃回火140047206120900℃正火300℃回火190055867486900℃油冷300℃回火30003265626530CrNi4Mo 钢空冷、低温回火的N 0.02高于油冷低温回火和油冷高温回火处理的N 0.02，油冷高温回火的N f 及N p 均高于正火低温回火和油冷低温回火的值。
分析正火低温回火裂纹形成寿命较高的原因，是由于正火处理后组织中有较多的残余奥氏体，低温回火可以提高奥氏体的机械稳定性和热稳定性[2]，在冲击疲劳过程中，稳定的残余奥氏体存在可以发生塑性变形消耗能量，会使裂纹尖端钝化，增加裂纹扩展阻力[3，4]，在较大的载荷作用下奥氏体会诱发马氏体转变，产生相变诱发塑性效应，提高材料的形变抗力，阻碍裂纹的产生，因此对于试验材料，空冷低温回火处理和淬火低温回火可以提高钢的裂纹形成寿命。
油冷高温回火30CrNi4Mo 钢冲击疲劳总寿命较高的原因，与其组织呈现细小的索氏体组织，疲劳裂纹在扩展过程中，受到弥散分布的碳化物的阻碍，容易使疲劳裂纹出现分岔或弯曲，延缓裂纹的扩展，提高了疲劳寿命。
新型贝氏体钢空冷、低温回火的N 0.02和N f 及N p 均高于淬火回火的寿命，而且，随着冷却速度的提高，一定的冲击次数下，冷却速度较大，材料疲劳裂纹扩展长度越大，疲劳裂纹总寿命减小。
分析空冷低温回火贝氏体钢冲击疲劳寿命提高的原因，与其不同冷却状态的组织状态有关，空冷低温回火冷却速度相对较慢，加之合金化时较高的硅量和锰量，空冷后组织中存在残余奥氏体，空冷低温回火处理可以提高钢的多次冲击疲劳强度。
从表1的结果可以看出，正火低温回火条件下，新型贝氏体钢多次冲击疲劳寿命最高，淬火高温回火条件下，30CrNi4Mo钢多次冲击疲劳寿命最高。
2.2多次冲击疲劳裂纹扩展形貌图1是贝氏体钢不同热处理冲击疲劳裂纹扩展形貌。
可以看出，不同热处理的试验材料试样在冲击疲劳裂纹扩展过程中，表面裂纹的扩展出现弯曲、分岔（图1a，图1b）或交叉裂纹（图1c），从能量角度考虑，裂纹扩展出现弯曲、分岔或交叉可以使扩展路程转折，扩展路径增长，消耗更多的能量，能够减缓疲劳裂纹的扩展，有利于提高冲击疲劳性能。
从试验材料的组织分析，无论空冷或淬火处理，组织中均存在一定含量的奥氏体薄膜，当裂纹遇到韧性相奥氏体时，会产生塑性变形，使裂纹尖端钝化，增加裂纹扩展阻力，另外，奥氏体的应变诱发相变效应也是消耗能量的重要方面。
组织中疲劳裂纹扩展出现转折、分叉和交叉，使裂纹扩展路径高低不平，起伏增加，会产生严重的裂纹闭合效应，减小裂纹尖端的有效应力。
从裂纹扩展路径来看，多次冲击疲劳裂纹在组织中扩展大部分穿过组织板条，裂纹扩展主要以穿晶方式进行。
图2是30CrNi4Mo钢不同热处理冲击疲劳裂纹扩展形貌。
可以看出，正火低温回火热处理试样在冲击疲劳裂纹扩展过程中，（a）900℃空冷300℃回火（b）900℃水冷300℃回火（c）900℃油冷300℃回火图1冲击疲劳裂纹扩展形貌，800×（a）正火低温回火（b）油冷高温回火图230CrNi4Mo钢裂纹扩展形貌，1000×（b ）裂纹扩展区图340Cr 疲劳裂纹扩展形貌，800×表面裂纹的扩展出现弯曲（图2a ），油冷高温回火裂纹扩展除了弯曲外还出现分岔（图2b ）。
有利于提高冲击疲劳性能。
图3是40Cr 试样冲击疲劳裂纹扩展形貌。
可以看出，在冲击疲劳裂纹扩展过程中，表面裂纹的扩展路径曲折，图中显示，多次冲击疲劳裂纹扩展以穿晶方式进行，裂纹扩展穿过铁素体或索氏体进行扩展。
2.3多次冲击疲劳试验断口形貌图4-6分别是新型贝氏体钢空冷低温回火、40Cr 正火高温回火、30CrNi4Mo 钢正火低温回火多次冲击疲劳断口SEM 形貌。
多次冲击疲劳裂纹是从线切割缺口处形成（图4a 、图5a 、图6a ），沿着冲击载荷方向扩展，扩展区（图4b 、图5b 、图6b ）断裂特征为准解理和塑性变形的撕裂棱，断口存在有二次裂纹，二次裂纹是主裂纹扩展过程分叉而在断口留下的痕迹[5]，二次裂纹的扩展方向垂直于断口断面，二次裂纹的形成和扩展可以消耗能量，有利于提高多次冲击疲劳寿命。
最后瞬断区贝氏体钢和40Cr 钢断口形貌（图4c 、图5c ）除了存在二次裂纹，还存在较多的韧窝，30CrNi4Mo 钢断口形貌（图6c ）主要为韧窝，二次裂纹和较多韧窝的存在，提高了材料的冲击疲劳性能。
正火高温回火（a ）裂纹形成区（c ）最后瞬断区图4贝氏体钢空冷低温回火多次冲击疲劳断口SEM形貌（a ）裂纹形成区（b ）裂纹扩展区（c ）瞬断区图540Cr 钢正火高温回火多重疲劳裂纹扩展断口SEM 形貌3结论（1）40Cr 正火高温回火热处理的冲击疲劳寿命高于淬火低温回火和正火低温回火的冲击疲劳寿命。
30CrNi4Mo 钢正火低温回火的冲击疲劳裂纹形成寿命高于淬火低温回火和淬火高温回火的冲击疲劳裂纹形成寿命，淬火高温回火的冲击疲劳总寿命高于正火及淬火低温回火热处理的冲击疲劳寿命。
新型贝氏体钢正火低温回火热处理的冲击疲劳寿命高于淬火低温回火热处理的冲击疲劳寿命。
（2）几种材料多次冲击疲劳裂纹的扩展以解理形式进行，扩展过程中裂纹的扩展面存在较多的二次裂纹。
参考文献：[1]周惠久，黄明志.金属材料强度学[M].北京:科学出版社，1989.[2]周风云，黄进宏.国产重型钎杆的失效分析[J].机械工程材料，1997，3:47～49.[3]Webster,D.Development of a high strength stainlesssteel with improved toughness and ductiliry [J].Met Trans ，1971，V2，8:2097－2104.[4]Rao D.V,Thomas G.Structure －property relations and the design of Fe －4Cr －C base structural steels for high strength and toughness [J].Met Trans,1980,11A （3）:441－457.[5]Suresh S,Ritchie R.O .Geometric model for fatiguecrack closure induced by fracture surface toughness[J].Met Trans,1982:13A （9）:1627－1631.（b ）裂纹扩展区（c ）最后瞬断区（a ）裂纹形成区图630CrNi4Mo 钢正火低温回火多次冲击疲劳断口SEM 形貌。