少片变截面板簧用50CrMnV钢的疲劳性能研究

摘要

本文针对少片变截面板簧用50CrMnV钢，通过硬度试验、拉伸强度测定、三点弯曲疲劳以及台架试验等，对材料进行了一系列力学性能分析，并对疲劳试验前后的材料进行断口分析、金相组织分析和透射电镜分析，优化了热处理工艺，研究了50CrMnV钢的疲劳性能。 试验结果表明，50CrMnV钢在860℃淬火，420℃回火时具有良好的强度、硬度和断面收缩率。360℃回火组织为回火屈氏体和回火马氏体，420℃回火组织为回火屈氏体。由于360℃回火组织中存在尺寸较大的针状的碳化物及一定数量的孪晶亚结构，因而裂纹容易从碳化物或孪晶处开始形成，并且易于沿着较大碳化物或孪晶扩展；而420℃回火组织中铁素体板条内弥散分布的碳化物尺寸细小，且铁素体基体塑性较好，应力分布均匀，因此其疲劳性能要好于360℃回火试样。

目录

文摘

英文文摘

第1章绪论

1.1引言

1.2汽车悬挂钢板弹簧的发展现状

1.2.1汽车悬挂钢板弹簧用钢的成分优化

1.2.2弹簧钢的合金化

1.2.3新钢种的开发

1.2.4弹簧钢的轧制

1.3影响少片变截面板簧疲劳寿命的因素

1.3.1材料因素

1.3.2热处理工艺的影响

1.3.3表面处理工艺的影响

1.3.4微观组织结构的影响

1.4选题依据及目的意义

1.5主要研究内容

第2章材料及试验方法

2.1材料的成分与性能

2.2工艺及性能试验

2.2.1轧制工艺

2.2.2热处理工艺

2.2.3材料疲劳性能试验

2.2.4板簧台架试验

2.2.5硬度试验

2.3材料的微观组织分析

第3章50CrMnV钢静态力学性能及回火组织

3.1热处理工艺对50CrMnV钢机械性能的影响

3.2 50CrMnV钢的回火组织

3.3 50CrMnV钢TEM显微组织

3.4本章小结

第4章50CrMnV弹簧钢疲劳性能及疲劳断口分析

4.1疲劳对材料硬度的影响

4.2材料的疲劳寿命

4.3 50CrMnV弹簧钢疲劳试验后的显微组织

4.3.1疲劳试验后的金相组织

4.3.2疲劳试验后的TEM组织

4.4疲劳断口观察

4.4.1宏观疲劳断口

4.4.2微观断口分析

4.5塑性诱发的疲劳裂纹闭合

4.6台架试验

4.7本章小结

结 论

参考文献

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致 谢

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