铝硅镀层对淬火热成形钢疲劳性能的影响

摘要：

本文以淬火后的镀铝硅热成形钢T1500HS+AS为研究对象,对淬火后板材的镀层、组织及拉伸性能进行了检验.随后采用磨抛去除镀层的方法获得热成形后的裸板,对镀层板和裸板的疲劳性能进行了检验,分析镀层板和裸板的性能差异,同时对两种样品的疲劳断口进行了扫描分析,以阐释二者之间产生差异的原因.试验结果表明:淬火T1500HS+AS镀铝硅热成形钢的镀层厚度约为36微米,淬火后镀层表面会形成大量微裂纹,大部分裂纹终止在过渡层,也有部分裂纹穿过过渡层接近基体组织.铝硅镀层的能谱分析表明铝在镀层中含量最多,分布于整个镀层,硅元素在镀层的次表层和扩散层中最广,由于元素的扩散作用,镀层中也含有一部分铁元素.镀层中存在明显的岛状析出相,其成分主要是硅和铁.淬火后板材强度达到了 1 500 MPa级别,同时具有较高的屈服强度1 087 MPa,断后延伸率在5％左右.疲劳测试表明镀铝硅板的疲劳性能低于裸板,断口分析发现镀层板的裂纹源存在两处,一处为镀层表面裂纹形成的裂纹源,另一处为基体内部夹杂物形成的裂纹源,而裸板的裂纹源则仅为基体内部夹杂物形成的裂纹源.淬火镀层裂纹会向基体扩展,由于镀层裂纹的存在,增加了裂纹源的数量,使得镀层板在疲劳试验中提前失效,对热成形钢的疲劳性能产生不利影响.

关键词：铝硅镀层、热成形钢、疲劳试验、断口分析、裂纹源

所属期刊栏目：44

分类号：TG141(金属学与热处理)

在线出版日期：2022-12-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：8-13