QPQ盐浴复合热处理中渗氮温度对4145钢疲劳寿命的影响

随着钻井深度的增加,钻具服役工况越来越恶劣,钻杆疲劳失效问题日渐突出。钻杆的失效带来严重的事故和巨大的经济损失,故研究钻杆的疲劳性能具有直接工程意义。文章研究了4145钢在不同渗氮温度下盐浴复合处理(QPQ)后对其疲劳寿命的影响。按照数理统计方法对疲劳实验结果进行分析处理,对比不同渗氮温度工艺处理下的试样和原始试样的疲劳S-N曲线的差异。通过旋转弯曲疲劳试验表明,QPQ处理可显著提高4145钢的疲劳寿命。在580℃渗氮温度下,其疲劳极限提高幅度最大,比未处理试样提高约23.2%。利用扫描电子显微镜对疲劳试样断口进行分析,分析盐浴热处理提高4145钢疲劳寿命的主要原因。