温压铁基材料的超声疲劳与失效行为研究

摘要

采用模壁润滑温压技术制备高密度Fe-2Cu-2Ni-1Mo-1C材料,对热处理前后的材料进行超高周的超声疲劳试验,并分析了断口形貌。结果表明:烧结材料由珠光体、针状马氏体、贝氏体和残余奥氏体组成,轴向拉压超声疲劳试验在107周次下的条件疲劳极限强度为249 MPa,裂纹起源于表面孔隙周围,疲劳断口为解理面和韧窝的混合断口；热处理后的材料组织为回火马氏体和残余奥氏体,材料疲劳曲线呈现出持续下降的趋势,未出现传统的疲劳曲线平台,超声弯曲疲劳试验在107周次下材料条件疲劳极限强度为382 MPa.热处理能够提升材料的疲劳性能,疲劳断裂呈现出穿晶断裂和沿晶断裂为主。