【摘 要】
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列车转向架的疲劳破坏是造成高速动车组事故的重要因素。SMA490BW钢作为目前高铁转向架的优质材料,是中国新一代CRH2型列车转向架主要材料。为了保证我国高速动车组的运行安全高效、稳定可靠,促进我国高速动车组飞速发展,对SMA490BW钢焊接接头的组织和疲劳性能进行研究显得尤为重要。本文研究内容如下:（1）主要针对高强度耐候钢SMA490BW对接焊和十字焊试样,对影响焊接接头疲劳强度的典型影响因素
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列车转向架的疲劳破坏是造成高速动车组事故的重要因素。SMA490BW钢作为目前高铁转向架的优质材料,是中国新一代CRH2型列车转向架主要材料。为了保证我国高速动车组的运行安全高效、稳定可靠,促进我国高速动车组飞速发展,对SMA490BW钢焊接接头的组织和疲劳性能进行研究显得尤为重要。本文研究内容如下:（1）主要针对高强度耐候钢SMA490BW对接焊和十字焊试样,对影响焊接接头疲劳强度的典型影响因素开展分析。主要通过对比分析不同的接头形式、坡口形式、打磨方式、应力比、应力集中系数、试样厚度等影响因素,开展疲劳试验对比测试。试验结果表明高循环寿命时单面HV型坡口对接焊接头疲劳性能比单面V型坡口对接焊接头疲劳性能更好;打磨处理对对接焊试样与十字焊试样的疲劳性能有显著提高;相同的应力下,应力比为0.5时试样疲劳寿命最高,应力比为0时试样疲劳寿命次之,应力比为-1时试样疲劳寿命最低;8 mm试样疲劳性能优于12 mm与16 mm试样。（2）利用扫描电镜对疲劳断口观测。结果表明SMA490BW钢裂纹萌生于试样表面,裂纹扩展区可以清晰地看到疲劳辉纹以及二次裂纹,瞬断区表现为大小不一的等轴韧窝,许多小韧窝围绕着大韧窝,表现出典型的韧性断裂特征。（3）通过拉伸试验与仿真结果可以看出打磨后大幅度降低应力集中系数,且试件越厚应力集中系数越低。相比未打磨对接焊接头,打磨处理后其应力集中系数降低39.8%;焊趾打磨十字焊接头与过渡打磨十字焊接头的应力集中系数分别降低了10.0%和16.8%;对比8 mm厚度对接焊头,12 mm厚度与16 mm厚度对接焊接头应力集中系数分别降低了12.4%与35.7%。
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