臨汾45號鋼板激光切割42crmo鋼板
本文采用試驗研究的方法,對45#鋼疲勞損傷構(gòu)件進行高壓脈沖電流修復，并對其疲勞壽命和微觀組織等變化情況進行了掃描電鏡觀察和X射線衍射分析。 首先，應(yīng)用EHF-EM電液伺服疲勞試驗機對一組試件進行了疲勞壽命Nf測定，同時對另外兩組試件進行疲勞損傷制備，疲勞循環(huán)次數(shù)分別達到90%Nf和80%Nf。然后通過高壓脈沖放電的方式，對這兩組試件進行修復試驗。對修復后的兩組試件再次進行相同條件下的疲勞加載實驗，直至發(fā)生疲勞斷裂破壞，也就是對修復后試件的剩余疲勞壽命進行測定。經(jīng)過實驗數(shù)據(jù)對比分析可以得見，脈沖放電修復后試件疲勞壽命明顯增加。 其次，采用掃描電鏡對疲勞斷裂試件斷口形貌特征進行了觀察，斷口形貌體現(xiàn)了疲勞斷裂的損傷特征。再有，采用X射線衍射實驗測定了試件在疲勞損傷前后的微觀應(yīng)變，體現(xiàn)了放電處理前后材料的微觀應(yīng)變變化情況
；同時采用X射線衍射實驗對放電修復前后試件的殘余應(yīng)力的變化情況進行了測定。X射線衍射實驗結(jié)果表明，材料微觀組織結(jié)構(gòu)有明顯變化。疲勞斷裂試件的微觀應(yīng)變低于疲勞損傷試件修復前的微觀應(yīng)變，高于修復后的微觀應(yīng)變，遠遠高于45號鋼原材料試件的微觀應(yīng)變。殘余應(yīng)力測定結(jié)果表明，達到90%疲勞壽命周次的損傷試件經(jīng)過脈沖放電修復后的殘余應(yīng)力要高于修復后達到80%疲勞壽命周次的試件，也明顯高于45號鋼原材料試件的殘余應(yīng)力。 通過本文實驗研究結(jié)果可以推測，高壓脈沖電流處理對金屬疲勞損傷的修復作用的原因，主要表現(xiàn)在兩方面，一個是脈沖電流的熱效應(yīng)，使損傷區(qū)再結(jié)晶并促使其晶粒長大，使材料內(nèi)部損傷愈合；另一個是脈沖電流的電動力效應(yīng)，在電動力的作用下，使損傷處的畸變晶粒原子擴散，使損傷得到愈合。也可能是這兩種效應(yīng)的共同作用，使材料的疲勞損傷得以愈合
