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ワークの疲労強度に対する逆焼入れの影響は何ですか?

統一的にΦ50 4140mm×300mmの鋼材曲げ疲労試験片です。 試料は保護雰囲気中860℃でオーステナイト化し,通常の焼入れと逆焼入れをそれぞれ行った。

試料を鉱物油中20℃で攪拌せずに急冷・熱処理し、従来の硬度分布を得た。 40℃,0.8m/sの攪拌速度,25%の濃度のPAG溶液中で急冷および熱処理することにより,反対の硬度分布が得られた。 急冷後、サンプルを真空炉で 40 °C で 0.8 時間焼戻ししました。

亀裂成長率は、全試験期間における亀裂成長率 (パーセンテージ) によって特徴付けられます。

(Nf – Nc)/Nf

Nf は試験終了時のサイクル数、Nc は最初の亀裂が現れるサイクル数です (Nc はサンプルの剛性が低下し始めるサイクル数です)。

疲労試験は、周波数 16 Hz、応力比 R 0 の正弦波パルス負荷条件、試験結果、sn 曲線、すなわち公称応力振幅と疲労寿命 (サイクル) の初期割れ時の関係曲線です。試験回数は多くありませんが、それでも従来の試料の硬度分布よりも疲労寿命が長い逆の硬度分布が見られます。

ほとんどの試験で使用された 270MPa の応力条件下では、疲労寿命は約 13 倍になりました。 反対の硬度分布を持つサンプルの亀裂伝播部分がよりバランスが取れており、総疲労寿命の 20% から XNUMX% になることも観察されています。

1) 制御可能な予冷焼入れ、または逆焼入れは、従来の焼入れ方法と比較して、冷却速度の不連続な変化に基づいて硬化深さを増加させる可能性があります。

2) 従来の焼入れでは、A1 から 500℃ までの重要な温度範囲での平均冷却速度が表面から中心まで減少します。 予冷焼入れでは増加します。

3) 予冷焼入れ、すなわち逆焼入れの硬度分布への影響は、鋼の焼入れ性と断面サイズに依存します。

4) 予冷焼入れにより、低焼入性鋼の焼入れ深さを大きくすることができます。

5) バッチワークピース浸漬焼入れの場合、高濃度ポリマー (PAG) 溶液が、制御可能な予冷焼入れに適した唯一の焼入れ冷却媒体です。 液温、撹拌速度の他に制御できる主なパラメータはポリマー濃度であり、ポリマー膜厚はこれに依存するため、予冷急冷もポリマー濃度に依存します。

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