服役U71Mn钢轨疲劳裂纹萌生及扩展分析

• 作者: 谢桂芝 金滩 钦凤 高文理
• 来源期刊: 湖南大学学报（自然科学版）
• 关键词: U71Mn钢轨 裂纹萌生 夹杂物 裂纹扩展
• 年，卷（期）: 2017,（6）
• 所属期刊栏目: 材料科学与工程
• 页码范围: 25-29,44
• 页数: 6页
• 分类号: U213.42
• 语种: 中文
• DOI: 10.16339/j.cnki.hdxbzkb.2017.06.005

摘要

采用HV-1000型显微维氏硬度计、光学显微镜、扫描电子显微镜和能谱仪等手段,研究了服役后U71Mn钢轨表层力学性能、轨距角处的显微组织以及裂纹萌生和扩展机理.结果表明:钢轨表层轨距角处的硬化程度最严重,并且该区域沿列车运行方向呈现出较为严重的剪切塑性变形,裂纹容易在该处萌生.钢轨轨距角处的裂纹萌生受到表层切应力分布状态、表面摩擦因数以及表层夹杂物等的综合影响,钢轨表层受到循环应力的反复作用,在加工硬化的作用下材料局部发生硬化,塑韧性降低,另外钢轨表层有大量长条状的MnS夹杂物,这些因素都极大地促进了疲劳裂纹的萌生.轨距角处的裂纹沿着钢轨表层剪切塑性变形的方向扩展,主要方式是穿晶扩展,裂纹间隙中较多的氧化物对裂纹扩展有较大的促进作用.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	高文理	湖南大学材料科学与工程学院	57	485	13.0	19.0
2	谢桂芝	湖南大学机械与运载工程学院	15	293	8.0	15.0
3	金滩	湖南大学机械与运载工程学院	10	43	4.0	6.0
4	钦凤	湖南大学材料科学与工程学院	1	4	1.0	1.0