外物损伤对25CrMo4合金车轴钢疲劳性能的影响

摘要：

为研究外物损伤(FOD)与25CrMo4钢疲劳性能的关联,采用空气炮装置开展高铁车轴钢试样的FOD模拟试验.首先于试样表面预制FOD缺陷;其次,通过旋转弯曲疲劳试验获得光滑试样和含FOD试样的应力-疲劳寿命(S-N)曲线;同时,基于有限元方法估算不同缺陷试样的应力集中系数,结合Peterson公式预测疲劳缺口系数(FNC)和疲劳极限.研究结果表明:FOD车轴钢试样的疲劳性能明显低于光滑试样,冲击速度越高,疲劳性能越低;其中边缺陷的疲劳缺口系数最大为1.52,面缺陷最小,约为1.14,但疲劳寿命分散性较大;与试验结果相比,仿真模拟和理论计算可获得更低(偏于保守)的疲劳强度估算值.

关键词：外物损伤、铁路车轴、疲劳极限、Peterson公式、疲劳裂纹萌生

所属期刊栏目：55

分类号：V221.3(飞机构造与设计)

资助基金：国家自然科学基金;中国铁路总公司科技研究开发计划项目

在线出版日期：2020-06-22（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：658-663