【摘 要】
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针对高速车轮钢低温环境下服役安全评价的需求,按照试验规范,在20,0,-20,-40,-60和-80℃下,分别进行标准圆棒拉伸试样的拉伸试验、紧凑拉伸(CT)试样的断裂韧性试验和Charpy-V
【机 构】
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北京科技大学国家材料服役安全科学中心,北京科技大学材料科学与工程学院,马鞍山钢铁股份有限公司技术中心
【基金项目】
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国家自然科学基金资助项目(50901010,51171020,U1234207);中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(FRF-TP-12-160A)
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针对高速车轮钢低温环境下服役安全评价的需求,按照试验规范,在20,0,-20,-40,-60和-80℃下,分别进行标准圆棒拉伸试样的拉伸试验、紧凑拉伸(CT)试样的断裂韧性试验和Charpy-V型缺口冲击试样的冲击韧性试验,分析温度影响高速车轮钢断裂韧性的机理,研究高速车轮钢的断裂韧性随温度变化的规律。结果表明:20~-80℃下,高速车轮钢的断裂韧性和冲击韧性处于韧—脆转变区,且随温度的降低而降低;随着温度的降低,由于车轮钢屈服应力升高,CT试样的裂纹尖端由塑性形变强化而导致的解理起裂逐渐变为直接解理起裂;采用Master Curve法预测高速车轮钢的断裂韧性时,适用的最低温度仅为-14.4℃,不能满足高速车轮钢的实际服役环境温度(最低-40℃)需要;根据高速车轮钢的断裂韧性随温度降低基本呈线性下降的趋势,给出了室温(25℃)至-80℃温度范围内高速车轮钢的断裂韧性随温度变化的线性拟合关系式,以满足利用室温断裂韧性预测高速车轮钢低温断裂韧性的需要。
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