超纯净高强度双相钢的超高周疲劳行为

利用超声加载疲劳试验方法(加载频率为20 kHz),对采用真空感应冶炼(VIM)和电渣重熔冶炼(ESR)两种工艺生产的贝氏体-马氏体双相高强钢的超高周疲劳行为进行了研究,并利用扫描电子显微镜对疲劳断口进行了分析。研究结果表明,在109循环周次内,两种双相钢的超高周疲劳S-N曲线为连续下降型,在107循环周次以后,疲劳断裂由表面起裂转变为内部起裂。VIM工艺双相钢内部疲劳断裂主要由非金属夹杂物引起,而超纯净的ESR工艺双相钢很少发生内部疲劳断裂,仅有少量试样的疲劳裂纹萌生于内部软相贝氏体组织。经过ESR工艺处理后,贝氏体-马氏体双相钢的超高周疲劳强度比VIM工艺提高了95 MPa,抗疲劳性能明显增加。