60Si2MnA彈簧鋼的應(yīng)力松弛加速試驗技術(shù)研究.pdf

1、本文利用拉伸和應(yīng)力松弛試驗設(shè)備研究了60Si2MnA鋼的拉伸和應(yīng)力松弛性能。并利用金相顯微鏡、掃描電鏡（SEM）和透射電鏡（TEM）觀察分析了60Si2MnA鋼的組織和斷口形貌。進(jìn)而根據(jù)試驗獲得的參數(shù)對材料的應(yīng)力松弛特性進(jìn)行了預(yù)測。
　　拉伸試驗表明，隨著溫度的上升，60Si2MnA鋼的屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、斷裂強(qiáng)度均呈下降趨勢；斷裂總伸長率、斷后伸長率和斷面收縮率均呈上升趨勢。拉伸斷口均為杯錐狀斷口，是典型的韌窩斷裂。金相觀察發(fā)現(xiàn)

2、，拉伸組織中出現(xiàn)了沿拉伸方向的位向分布，且溫度越高越明顯。TEM觀察發(fā)現(xiàn)，在外加載荷的作用下，鐵素體晶條界處產(chǎn)生位錯增殖，碳化物相界面出也產(chǎn)生位錯增殖，兩者在碳化物附近交互作用形成位錯纏結(jié)，位錯纏結(jié)的出現(xiàn)使得合金的塑性變形抗力增大。隨著溫度的升高，原子熱激活程度增加，位錯運(yùn)動更加容易進(jìn)行，因此變形量增加，但位錯也更加容易繞過碳化物，從而使位錯纏結(jié)減少，變形抗力降低，因此材料的強(qiáng)度指標(biāo)有所下降。
　　針對傳統(tǒng)應(yīng)力松弛試驗裝置的不足，

3、研制了一套應(yīng)力松弛試驗裝置，然后利用該裝置進(jìn)行了一系列的應(yīng)力松弛試驗。應(yīng)力松弛試驗表明，不同條件下的應(yīng)力松弛曲線形狀基本相同，整個應(yīng)力松弛過程可以分為明顯的兩個階段。金相分析發(fā)現(xiàn)，應(yīng)力松弛后碳化物出現(xiàn)了明顯的沿載荷方向的位向分布，這比拉伸時位向的改變要明顯的多。TEM分析發(fā)現(xiàn)，應(yīng)力松弛過程中位錯沿著鐵素體晶條界產(chǎn)生，進(jìn)而與碳化物增殖的位錯形成位錯纏結(jié)，導(dǎo)致塑性變形抗力增加。隨著溫度的升高，由于原子熱激活的作用，位錯運(yùn)動更加容易進(jìn)行，因此