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                                                                                  遼源45號(hào)鋼板火焰切割42crmo鋼板

采用超聲疲勞試驗(yàn)法研究40Cr鋼在105～1010周次,受到?jīng)_擊前后的疲勞性能,用掃描電鏡分析疲勞斷口形貌特征。結(jié)果表明,40Cr鋼的S-N曲線始終保持下降趨勢(shì),隨著疲勞循環(huán)數(shù)的增加,循環(huán)應(yīng)力的變化幅度減小;受沖擊后,在105～1010周次循環(huán)范圍內(nèi),40Cr鋼的疲勞壽命下降的趨勢(shì)明顯加快。在280MPa的應(yīng)力下,40Cr鋼未受沖擊時(shí)的疲勞壽命為28.359×106周次,而受沖擊后的疲勞壽命驟降到18.653×106周次,兩者存在明顯差距。40Cr鋼受沖擊前后的斷口形貌無明顯差異,受沖擊后試樣的疲勞裂紋在兩側(cè)的擴(kuò)展速度更快,瞬斷區(qū)面積偏大較為明顯,從擴(kuò)展區(qū)斷口顯微形貌觀察到明顯的疲勞輝紋。

   基于ANSYS數(shù)值模擬平臺(tái),建立了三維瞬態(tài)激光堆焊40Cr鋼溫度場(chǎng)有限元模型,利用APDL參數(shù)設(shè)計(jì)語言實(shí)現(xiàn)熱源的移動(dòng),對(duì)40Cr鋼表面激光相變硬化處理過程的溫度場(chǎng)進(jìn)行模擬,得出熔池溫度隨時(shí)間的變化規(guī)律,并對(duì)比了不同功率和不同掃描速度對(duì)溫度場(chǎng)的影響。結(jié)果表明:隨熱源的移動(dòng),溫度場(chǎng)呈現(xiàn)彗星狀云圖,且激光光斑前緣溫度梯度大,后部溫度梯度小;不同功率對(duì)比結(jié)果表明,在相同的激光掃描速度6 mm/s時(shí),表面溫度最大值隨激光功率增大而升高,在900 W時(shí)達(dá)到4238℃;不同速度對(duì)比結(jié)果表明,在相同功率800 W時(shí),表面溫度最大值隨激光速度增大而減小,在6 mm/s時(shí)達(dá)到3738℃。