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臨汾45號(hào)鋼板激光切割42crmo鋼板
本文采用試驗(yàn)研究的方法,對(duì)45#鋼疲勞損傷構(gòu)件進(jìn)行高壓脈沖電流修復(fù)，并對(duì)其疲勞壽命和微觀組織等變化情況進(jìn)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(yàn)機(jī)對(duì)一組試件進(jìn)行了疲勞壽命Nf測(cè)定，同時(shí)對(duì)另外兩組試件進(jìn)行疲勞損傷制備，疲勞循環(huán)次數(shù)分別達(dá)到90%Nf和80%Nf。然后通過(guò)高壓脈沖放電的方式，對(duì)這兩組試件進(jìn)行修復(fù)試驗(yàn)。對(duì)修復(fù)后的兩組試件再次進(jìn)行相同條件下的疲勞加載實(shí)驗(yàn)，直至發(fā)生疲勞斷裂破壞，也就是對(duì)修復(fù)后試件的剩余疲勞壽命進(jìn)行測(cè)定。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比分析可以得見，脈沖放電修復(fù)后試件疲勞壽命明顯增加。 其次，采用掃描電鏡對(duì)疲勞斷裂試件斷口形貌特征進(jìn)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(shí)驗(yàn)測(cè)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(shí)采用X射線衍射實(shí)驗(yàn)對(duì)放電修復(fù)前后試件的殘余應(yīng)力的變化情況進(jìn)行了測(cè)定。X射線衍射實(shí)驗(yàn)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(fù)前的微觀應(yīng)變，高于修復(fù)后的微觀應(yīng)變，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于45號(hào)鋼原材料試件的微觀應(yīng)變。殘余應(yīng)力測(cè)定結(jié)果表明，達(dá)到90%疲勞壽命周次的損傷試件經(jīng)過(guò)脈沖放電修復(fù)后的殘余應(yīng)力要高于修復(fù)后達(dá)到80%疲勞壽命周次的試件，也明顯高于45號(hào)鋼原材料試件的殘余應(yīng)力。 通過(guò)本文實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果可以推測(cè)，高壓脈沖電流處理對(duì)金屬疲勞損傷的修復(fù)作用的原因，主要表現(xiàn)在兩方面，一個(gè)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(zhǎng)大，使材料內(nèi)部損傷愈合；另一個(gè)是脈沖電流的電動(dòng)力效應(yīng)，在電動(dòng)力的作用下，使損傷處的畸變晶粒原子擴(kuò)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
