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超声冲击时间对SMA490BW钢焊接接头组织与性能的影响

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兵器材料科学与工程 2023年第3期46卷 7-12页

作者：丛家慧林方旭高嘉元沈阳航空航天大学机电工程学院辽宁沈阳110136 沈阳航空航天大学航空制造工艺数字化国防重点学科实验室辽宁沈阳110136

对转向架用SMA490BW钢焊接接头表面进行10、15、20 min的超声冲击,在相同应力水平下进行接头疲劳试验,对比试件不同时长冲击后的疲劳寿命。通过金相、表面硬度、残余应力、表面粗糙度测试分析超声冲击提高SMA490BW钢焊接接头疲劳寿命的... 详细信息

对转向架用SMA490BW钢焊接接头表面进行10、15、20 min的超声冲击,在相同应力水平下进行接头疲劳试验,对比试件不同时长冲击后的疲劳寿命。通过金相、表面硬度、残余应力、表面粗糙度测试分析超声冲击提高SMA490BW钢焊接接头疲劳寿命的机理。结果表明:超声冲击处理可提高焊接接头表面硬度、降低表面粗糙度,并引入了残余压应力。超声冲击处理后试样的表层组织塑性变形大,晶粒被拉长、破碎,形成了塑性变形层。超声冲击处理10、15、20 min后,平均疲劳寿命分别提高了82%、342%、482%。

关键词： SMA490BW钢焊接接头超声冲击疲劳性能

缺陷深度对SMA490BW钢焊修接头组织及性能的影响

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热加工工艺 2023年第11期52卷 144-149,153页

作者：邱培现段卫军李亚南马征征孙中文余敏中车青岛四方机车车辆股份有限公司山东青岛266311 西南交通大学材料科学与工程学院焊接研究所四川成都610031

对sma490bw耐候钢接头不同深度的缺陷进行了焊修,分析了补焊接头的组织、残余应力及力学性能。结果表明,2~6 mm深度缺陷的补焊不会对焊缝组织产生影响,焊缝组织主要为先共析铁素体、针状铁素体及粒状贝氏体。补焊对原焊缝产生热影响,形... 详细信息

对sma490bw耐候钢接头不同深度的缺陷进行了焊修,分析了补焊接头的组织、残余应力及力学性能。结果表明,2~6 mm深度缺陷的补焊不会对焊缝组织产生影响,焊缝组织主要为先共析铁素体、针状铁素体及粒状贝氏体。补焊对原焊缝产生热影响,形成正火细晶组织。补焊接头焊缝区的硬度低于初焊接头,补焊对接头的拉伸性能影响不大,但补焊接头的冲击性能优于初焊接头。随着缺陷深度的增加,补焊道次增加,致使接头及母材经历多次热循环,影响了接头残余应力分布。当补焊深度为6 mm时,焊缝附近纵向残余应力超过母材本身的屈服强度,而实际焊修后不再进行热处理,因此不建议对6 mm及以上深度的缺陷进行焊修。

关键词： SMA490BW钢缺陷深度补焊组织力学性能

转向架用SMA490BW钢的疲劳裂纹扩展行为研究

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热加工工艺 2022年第10期51卷 51-55页

作者：许良黄国栋回丽王磊周松宋胜沈阳航空航天大学机电工程学院辽宁沈阳110136 沈阳航空航天大学航空制造工艺数字化国防重点学科实验室辽宁沈阳110136 东北大学机械工程与自动化学院辽宁沈阳110004

研究了高铁转向架用SMA490BW钢在不同取样方向和应力比下的疲劳裂纹扩展行为。采用光学显微镜和扫描电镜分析了试样的微观组织和断口形貌。结果表明:T-L方向和L-T方向两种试样的疲劳裂纹扩展速率大致相同;应力比对疲劳裂纹扩展行为的影... 详细信息

研究了高铁转向架用SMA490BW钢在不同取样方向和应力比下的疲劳裂纹扩展行为。采用光学显微镜和扫描电镜分析了试样的微观组织和断口形貌。结果表明:T-L方向和L-T方向两种试样的疲劳裂纹扩展速率大致相同;应力比对疲劳裂纹扩展行为的影响显著,高应力比下的裂纹扩展速率高于低应力比下的,且在近门槛值区和快速扩展区的影响尤为显著;低应力比下的疲劳裂纹扩展门槛值ΔK;高于高应力比下的,这主要受裂纹闭合效应和最大应力场强度因子K;的影响。

关键词： SMA490BW钢取样方向应力比疲劳裂纹扩展速率疲劳裂纹扩展门槛值

转向架用SMA490BW钢不同焊接区域裂纹扩展速率

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吉林大学学报（工学版） 2024年第3期54卷 650-656页

作者：回丽金磊宋万万周松安金岚沈阳航空航天大学航空制造工艺数字化国防重点学科实验室沈阳110136 沈阳航空航天大学机电工程学院沈阳110136 沈阳飞机工业(集团)有限公司沈阳110034

研究了高速列车转向架用SMA490BW钢对接焊在不同应力比和不同焊接区域下的裂纹扩展速率,分析了SMA490BW钢焊接接头不同焊接区域和不同应力比下的疲劳裂纹扩展行为。结果表明:在相同应力比下,SMA490BW钢不同焊接区域(焊核区、热影响区)... 详细信息

研究了高速列车转向架用SMA490BW钢对接焊在不同应力比和不同焊接区域下的裂纹扩展速率,分析了SMA490BW钢焊接接头不同焊接区域和不同应力比下的疲劳裂纹扩展行为。结果表明:在相同应力比下,SMA490BW钢不同焊接区域(焊核区、热影响区)对裂纹扩展速率的影响不大;应力比对裂纹扩展速率的影响较大;在相同应力强度因子下,应力比R=−1时的裂纹扩展速率明显高于R=0时的裂纹扩展速率;应力比对Paris公式里的c参数的影响较大,对m参数的影响较小。

关键词：机械工程 SMA490BW钢焊接接头裂纹扩展速率应力强度因子

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转向架用SMA490BW钢的疲劳性能研究

热加工工艺 2020年第14期49卷 30-34页

作者：许良苏居季周松回丽沈阳航空航天大学机电工程学院辽宁沈阳110136 沈阳航空航天大学航空制造工艺数字化国防重点学科实验室辽宁沈阳110136

基于高速列车转向架在运行进程中常因承受各种交变载荷而导致的疲劳断裂问题,对CRH2高速列车转向架用SMA490BW钢试样进行拉伸试验。为确保SMA490BW钢的力学性能符合标准要求,对此种钢材在不同取样方向及不同应力比下开展疲劳性能及断裂... 详细信息

基于高速列车转向架在运行进程中常因承受各种交变载荷而导致的疲劳断裂问题,对CRH2高速列车转向架用SMA490BW钢试样进行拉伸试验。为确保SMA490BW钢的力学性能符合标准要求,对此种钢材在不同取样方向及不同应力比下开展疲劳性能及断裂机理研究。结果表明:T-L取样方向试样的疲劳极限应力较L-T取样方向高出5.4%。在相同的最大循环应力下,应力比R越大,疲劳强度越大。SMA490BW钢的疲劳裂纹基本萌生于基体表面。裂纹扩展区以海滩波纹状解理断裂为主,且在内部出现少量的二次裂纹和疲劳台阶,瞬断区断面主要为韧窝状形貌,且伴随有大量的撕裂棱。

关键词： SMA490BW钢取样方向应力比疲劳性能

SMA490BW钢双丝焊接头组织及力学性能研究

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热加工工艺 2016年第11期45卷 55-58页

作者：孙中文吴向阳张志毅何永攀李远星陈辉济南铁路局青岛机车车辆监造项目部山东青岛266111 南车青岛四方机车车辆股份有限公司技术工程部山东青岛266111 西南交通大学焊接研究所四川成都610031

对SMA490BW钢进行双丝MAG焊接,并研究了接头组织及力学性能。结果表明,SMA490BW钢双丝焊焊缝成型美观,无未熔合、夹渣等焊接缺陷。焊缝各层组织有差异,上层组织主要为先共析铁素体、针状铁素体、条状铁素体和粒状贝氏体组织;中层柱状晶... 详细信息

对SMA490BW钢进行双丝MAG焊接,并研究了接头组织及力学性能。结果表明,SMA490BW钢双丝焊焊缝成型美观,无未熔合、夹渣等焊接缺陷。焊缝各层组织有差异,上层组织主要为先共析铁素体、针状铁素体、条状铁素体和粒状贝氏体组织;中层柱状晶组织有细化趋势;底层出现过热的魏氏组织。接头硬度和抗拉强度满足生产要求,焊接残余应力较小,接头疲劳性能优良,疲劳极限可达到420 MPa。

关键词： SMA490BW钢双丝MAG焊组织力学性能

SMA490BW钢低组配接头的疲劳性能研究

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兵器材料科学与工程 2016年第4期39卷 5-8页

作者：熊磊何柏林吕宗敏于影霞华东交通大学机电工程学院江西南昌330013

为发挥低强匹配焊接能改善高强钢的可焊性、有效降低约束力和预热温度的优点,采用J422焊条焊接超声疲劳试样,对高铁转向架用钢sma490bw低组配十字焊接接头开展常温拉压条件下的超声疲劳试验,并对失效试样进行断口分析,研究低组配接头的... 详细信息

为发挥低强匹配焊接能改善高强钢的可焊性、有效降低约束力和预热温度的优点,采用J422焊条焊接超声疲劳试样,对高铁转向架用钢sma490bw低组配十字焊接接头开展常温拉压条件下的超声疲劳试验,并对失效试样进行断口分析,研究低组配接头的疲劳失效机理。试验结果表明:十字焊接接头试样均断于焊趾,疲劳S-N曲线呈连续下降趋势。将十字接头的疲劳性能与板状母材进行对比分析,发现十字接头的疲劳寿命远低于母材。在循环周次为3.11×106时,十字接头试样的疲劳强度仅为母材的67%。试样疲劳断口的扫描电镜(SEM)分析结果显示,裂纹源主要位于焊趾处的熔合区,该区域存在的几何不连续性及焊接缺陷会引起较大应力集中,是导致焊接接头疲劳断裂的主要因素。

关键词：十字接头低组配 SMA490BW钢超声疲劳疲劳机理

缺口对转向架用SMA490BW钢疲劳性能的影响

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科学技术与工程 2018年第31期18卷 147-151页

作者：许良苏居季周松回丽王磊沈阳航空航天大学机电工程学院沈阳110136 沈阳航空航天大学航空制造工艺数字化国防重点学科实验室沈阳110136

基于高速列车转向架在运行进程中常因承受各种交变载荷而导致疲劳断裂问题,针对CRH2高速列车转向架用SMA490BW钢试样进行拉伸试验;确保SMA490BW钢的力学性能符合标准要求下,对此种钢进行疲劳性能研究并通过扫描电镜进行断口分析。结果表... 详细信息

基于高速列车转向架在运行进程中常因承受各种交变载荷而导致疲劳断裂问题,针对CRH2高速列车转向架用SMA490BW钢试样进行拉伸试验;确保SMA490BW钢的力学性能符合标准要求下,对此种钢进行疲劳性能研究并通过扫描电镜进行断口分析。结果表明:与光滑试件(K_t=1)相比,缺口试件(K_t=3)疲劳极限应力减小了61%; S-N曲线左侧的斜率更大;其缺口敏感系数为0. 786;光滑试样的裂纹源为角部裂纹,缺口试样的裂纹源为表面裂纹。

关键词： SMA490BW钢应力集中系数 S-N曲线缺口敏感系数

火焰调修参数对动车组转向架SMA490BW钢性能的影响

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热加工工艺 2013年第21期42卷 162-165页

作者：孙皓张志毅史春元大连交通大学材料科学与工程学院辽宁大连116028 南车青岛四方机车车辆股份有限公司山东青岛266111

采用不同的火焰调修参数对SMA490BW钢进行火焰调修，分析了不同火焰调修参数对其强度、伸长率、冲击韧性及疲劳性能的影响。结果表明，为满足转向架焊接构架的使用要求，当采用空冷方式时，合适的火焰调修温度为750~950℃。当采用水冷... 详细信息

采用不同的火焰调修参数对SMA490BW钢进行火焰调修，分析了不同火焰调修参数对其强度、伸长率、冲击韧性及疲劳性能的影响。结果表明，为满足转向架焊接构架的使用要求，当采用空冷方式时，合适的火焰调修温度为750~950℃。当采用水冷时，合适的火焰调修温度为750~850℃。与退火后的母材疲劳极限相比，材料在经过火焰调修后疲劳极限变化不明显，但稍有提高。

关键词：火焰调修 SMA490BW钢力学性能转向架构架