SUJ2轴承钢超长寿命疲劳行为研究

李永德^1,2，张莉莉¹，张冲³，贺莹莹⁴

1. 河北工程大学装备制造学院2. 达力普石油专用管有限公司技术中心3. 山东省分析测试中心4. 江苏省(沙钢)钢铁研究院

摘 要：采用超声疲劳试验机研究SUJ2轴承钢的超长寿命疲劳。结果表明:对于复合氧化物和TiCN裂纹源,裂纹从夹杂物与基体界面处萌生;铁、铬合金碳化物裂纹源则为夹杂物本身开裂。颗粒状亮面（GBF）相对尺寸正比于裂纹源处夹杂物边缘的应力强度因子范围1/ΔK2inc,对于本实验的SUJ2材料,当ΔKinc>8MPa·m1/2时GBF不再形成。通过数据拟合得到了GBF内裂纹扩展规律:area^1/2_GBF/area^1/2_inc=（m₁+m₂N_f）^m₀,证实了Paris公式可以用来描述GBF内的裂纹扩展。

关键词：超长寿命疲劳;夹杂物;GBF相对尺寸;裂纹扩展;