以耐磨钢板合金为研究对象,通过添加稀土Y,采用坩埚炉熔炼,借助金相分析、X—射线衍射分析、扫描电子显微镜分析以及力学性能测试等分析手段,来研究稀土Y对于耐磨钢板合金微观组织和力学性能的影响机理。为日后本课题后序耐磨钢板的断裂研究打好基础。耐磨钢板断裂性能的研究表明:耐磨钢板合金非轧向拉伸断裂有着准解理和韧窝断裂的混合特征。疲劳试验的S-N曲线没有水平部分,只是随着应力的降低,循环周次不断增大,估算的疲劳极限为223MPa。
疲劳裂纹都萌生于耐磨钢板合金表面或内部夹杂缺陷处,裂纹扩展中产生大量疲劳辉纹,同时观察到轮胎花样,疲劳台阶,二次裂纹等其它一些疲劳特征。疲劳瞬断区都具有静拉伸断口的微观特征,表现为脆性和延性的混合断裂。合金当中的析出相粒子对耐磨钢板合金的疲劳性能都产生一定影响。具体而言,粗大的析出相粒子可能会导致裂纹萌生,而细小弥散分布的微小析出相和对合金的疲劳性能的有着积极的影响。
耐磨钢板具有高的比强度和刚度、易加工、较好的抗应力腐蚀能力等特性,在飞机关键部件上得以应用。主要以耐磨钢板合金为基础来探究热处理后耐磨钢板的疲劳断裂性能,附带进行拉伸断裂性能的测试,并使用扫描电子显微镜观察其断口形貌,分析疲劳断裂机理;同时为了改善耐磨钢板合金的断裂性能。
440℃预析出5h时,耐磨钢板合金具有良好的力学性能和抗腐蚀性能。3)440℃／0.5h预析出处理后再进行双级时效处理时,合金的基体强化相发生改变；更加均匀弥散,使强度和延伸率明显增大。而晶界不连续性增强使合金的抗腐蚀性能也提高；随着预时效温度的升高,力学性能和抗腐蚀性能提高。从120℃／24h到100℃／12h+120℃／24h处理后,耐磨钢板合金的抗拉强度由545MPa逐渐提高至610MPa,而最大晶间腐蚀深度由110μm减小至85μm,剥落腐蚀等级由EB提高到EA-。