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服役U71Mn钢轨疲劳裂纹萌生及扩展分析-湖南大学学报
( ) ,
第 卷 第 期 湖 南 大 学 学 报 自然 科 学 版
４４ ６ Vol．４４No．６
年 月 ( )
２０１７ ６ JournalofHunanUniversit NaturalSciences Jun２０１７
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文章编号: ( ) : /
１６７４Ｇ２９７４２０１７０６Ｇ００２５Ｇ０５ DOI１０．１６３３９ ．cnki．hdxbzkb．２０１７．０６．００５
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服役U７１Mn钢轨疲劳裂纹萌生及扩展分析∗
１† １ ２ ２
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高文理 钦凤 金滩 谢桂芝
( , ; , )
湖南大学 材料科学与工程学院 湖南 长沙 湖南大学 机械与运载工程学院 湖南 长沙
１． ４１００８２ ２． ４１００８２
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摘 要 采用 型显微维氏硬度计 光学显微镜 扫描电子显微镜和能谱仪等手段
HVＧ１０００
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研究了服役后 钢轨表层力学性能 轨距角处的显微组织以及裂纹萌生和扩展机理 结果
U７１Mn ．
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表明 钢轨表层轨距角处的硬化程度最严重 并且该区域沿列车运行方向呈现出较为严重的剪切
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塑性变形 裂纹容易在该处萌生钢轨轨距角处的裂纹萌生受到表层切应力分布状态 表面摩擦因
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数以及表层夹杂物等的综合影响 钢轨表层受到循环应力的反复作用 在加工硬化的作用下材料
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局部发生硬化 塑韧性降低 另外钢轨表层有大量长条状的MnS夹杂物 这些因素都极大地促进
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了疲劳裂纹的萌生轨距角处的裂纹沿着钢轨表层剪切塑性变形的方向扩展 主要方式是穿晶扩
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展 裂纹间隙中较多的氧化物对裂纹扩展有较大的促进作用．
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关键词 U７１Mn钢轨 裂纹萌生 夹杂物 裂纹扩
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