球化20碳钢的低周疲劳循环特性

LOW CYCLE FATIGUE RESPONSE OF SPHEROIDIZED 20 CARBON STEEL

本文研究了球化20碳钢在应变控制低周疲劳过程中的循环特性及微观结构变化,探讨了球化20碳钢循环硬化/软化的机理。研究表明:当总应变幅在0.002—0.012范围时,在整个循环过程中材料一直表现为循环软化;当总应变幅在0.014—0.02范围时,在循环的开始几周材料表现为显著的循环硬化,在随后的过程中材料则表现为循环软化。应力—应变曲线分析及透射电镜观察表明:材料在低应变幅下的软化同与屈服现象相关的不均匀变形有关。特殊位错结构的形成是产生不均匀变形及循环软化的根本原因。材料在高应变幅下于起始几周表现出的硬化是位错密度急剧增加的结果;随后过程中表现出的软化则与位错胞的形成及位错胞进一步发展成小角度晶界有关。