车轴钢小试样及实物车轴中夹杂物尺寸对疲劳强度影响的差异分析

作     者：沈训梁 鲁连涛 姜洪峰 张继旺 衣鸿飞 SHEN Xunliang;LU Liantao;JIANG Hongfeng;ZHANG Jiwang;YI Hongfei

作者机构：西南交通大学牵引动力国家重点实验室成都610031 岛津国际贸易(上海)有限公司上海200052 

出 版 物：《机械工程学报》 (Journal of Mechanical Engineering)

年 卷 期：2010年第46卷第16期

页      面：48-52页

核心收录：

学科分类：08[工学] 080502[工学-材料学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0802[工学-机械工程] 0701[理学-数学] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家重点基础研究发展计划(973计划 2007CB714705) 国家重点实验室自主研究课题(2009TPL_T04) 中央高校基本科研业务费专项资金(SWJTU09CX060)资助项目 

主　　题：疲劳 S-N曲线 车轴钢 夹杂物 统计极值法 

摘      要：测试35CrMo车轴钢小试样109周次旋转弯曲S-N曲线并观察裂纹萌生起始位置。结果表明:试样存在传统的疲劳极限,不出现由夹杂物引起的疲劳破坏。既有文献报道,合金车轴钢小试样虽然不出现夹杂物引起疲劳破坏的现象,但全尺寸车轴试样的疲劳试验却发现夹杂物能引起疲劳破坏。这是因为全尺寸车轴试样所受弯曲应力梯度远小于小试样所受弯曲应力梯度,且含有大尺寸夹杂物的概率较大。考虑这一原因,提出通过超声疲劳试验快速获得试样内最大夹杂物尺寸,并利用统计极值法分别预测小试样和实物车轴内最大夹杂物尺寸的方法。基于预测结果,分析最大夹杂物尺寸对小试样和实物车轴疲劳强度影响的差异。试验结果和分析结果为合金钢车轴的开发和强度设计提供了一定的理论依据。