【摘 要】
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利用旋转弯曲疲劳试验机开展了1200MPa等级等温淬火球墨铸铁109 cycles疲劳试验，对比分析了经直径为50μm钢丸喷丸处理前后试样的疲劳性能、剖面硬度及残余应力分布的变化情况，并利用扫描电镜(SEM)对断口表面进行观察。实验结果表明：微粒子喷丸可显著提高原始材料高周阶段的疲劳寿命，同时超高周阶段的寿命也得到一定程度的提升。原始材料的S-N曲线表现为典型的阶梯状曲线，经过喷丸处理后因材料表面
【机 构】
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西南交通大学牵引动力国家重点实验室,成都610031
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利用旋转弯曲疲劳试验机开展了1200MPa等级等温淬火球墨铸铁109 cycles疲劳试验，对比分析了经直径为50μm钢丸喷丸处理前后试样的疲劳性能、剖面硬度及残余应力分布的变化情况，并利用扫描电镜(SEM)对断口表面进行观察。实验结果表明：微粒子喷丸可显著提高原始材料高周阶段的疲劳寿命，同时超高周阶段的寿命也得到一定程度的提升。原始材料的S-N曲线表现为典型的阶梯状曲线，经过喷丸处理后因材料表面发生强化从而导致喷丸试样的S-N曲线表现为直线型。断口观察显示超高周阶段两种试样均起裂与内部的缩孔或石墨球，并且部分断口表面可观察到GBF区域。超高周区域未处理试样疲劳源区的应力场强度因子范围(△K)随着疲劳寿命的增加而持续降低，但喷丸处理后的试样疲劳源区的应力场强度因子范围基本保持在4 MPa m1/2左右。
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工程中的很多关键部件往往承受高频低应力幅交变循环载荷的作用，其理论服役寿命通常在107～1010之间，因而对材料的疲劳寿命提出了很高的要求。目前，材料的超高周疲劳寿命预测理论模型较少，本文旨在总结现有的超高周疲劳寿命预测模型(基于应力水平和缺陷尺寸的预测模型以及基于内部裂纹萌生寿命与裂纹扩展寿命的预测模型)的基础上，通过引入频率修正系数Φ提出了不同试验频率(95HZ及20KHZ)下GCr15钢的超
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