C250钢缺口扭转疲劳断裂特征研究

采用体视显微镜和扫描电镜对不同应力比、不同循环寿命下的C250钢缺口扭转疲劳断裂特征进行研究。结果表明:C250钢缺口扭转疲劳断口宏观可分为斜面状、棘轮状、锯齿状和平面状等4类断口形貌。斜面状和棘轮状断口一般出现在R>0、循环周次在10~5级以上的断口上;锯齿状断口一般出现在应力比R<0、循环周次在105级以上的断口上;平面状断口一般出现在循环周次在104级以下的断口上。在斜面状断口和棘轮状断口上,与轴向呈45°的扩展斜断面上为类解理特征,微观可见典型的疲劳条带特征;与轴向垂直的扩展断面主要为扭转磨损特征;瞬断区为韧窝断裂特征。斜面状断口、棘轮状、锯齿状断口疲劳裂纹的萌生和扩展主要受切应力的作用。而平面状断口裂纹的萌生和扩展主要受平面拉应力作用。