[發明專利]一種蠕墨鑄鐵疲勞強度的預測方法

有效

• 申請號: 201810239147.4
• 申請日: 2018-03-22
• 公開（公告）號: CN108535105B
• 公開（公告）日: 2020-12-15
• 發明（設計）人: 龐建超;邱宇;張哲峰;鄒成路;李守新;張孟梟
• 申請（專利權）人: 中國科學院金屬研究所
• 主分類號: G01N3/08
• 分類號: G01N3/08;G01M15/00
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 于曉波

1.一種蠕墨鑄鐵疲勞強度的預測方法，其特征在于：該方法包括如下步驟：

(1)選擇一種或幾種具有不同微觀組織的蠕墨鑄鐵，分別制備用于金相組織分析的蠕墨鑄鐵樣品；

(2)將蠕墨鑄鐵樣品進行金相觀察與分析，計算出各蠕墨鑄鐵樣品中各組織含量，即得出各樣品中石墨和鐵素體的面積百分含量；

(3)建立蠕墨鑄鐵微觀組織與疲勞強度之間的定量關系，并根據步驟(2)中所得樣品中各組織含量及相應樣品的疲勞強度，根據公式(1)計算出蠕墨鑄鐵微觀組織與疲勞強度之間的定量關系中的未知參數σ_fw，從而獲得蠕墨鑄鐵疲勞強度預測模型；所述微觀組織與疲勞強度之間的定量關系是指疲勞強度σ_w與石墨和鐵素體面積百分含量之比的關系，公式(1)如下：

式(1)中：σ_fw為具有鐵素體單相組織的標準試樣疲勞強度，可通過公式(1)進行擬合或計算獲得；w_f為蠕墨鑄鐵樣品中鐵素體的面積百分含量，w_g為蠕墨鑄鐵樣品中石墨的面積百分含量；

(4)根據步驟(3)所得蠕墨鑄鐵疲勞強度預測模型計算不同微觀組織蠕墨鑄鐵的疲勞強度。

2.根據權利要求1所述的蠕墨鑄鐵疲勞強度的預測方法，其特征在于：步驟(1)中，通過拋光和腐蝕的方式獲得用于組織分析的蠕墨鑄鐵樣品，具體過程為：蠕墨鑄鐵樣品表面依次經過目數為400#、800#、1200#、1500#和2000#的砂紙打磨，然后拋光進行組織分析，腐蝕后再進行組織分析。

3.根據權利要求1所述的蠕墨鑄鐵疲勞強度的預測方法，其特征在于：步驟(2)中，所述蠕墨鑄鐵的組織中包括珠光體、鐵素體和石墨，但對石墨和鐵素體進行分析。

4.根據權利要求2或3所述的蠕墨鑄鐵疲勞強度的預測方法，其特征在于：步驟(2)中，蠕墨鑄鐵中不同相的面積百分比通過軟件進行計算，計算過程中根據腐蝕前后蠕墨鑄鐵中不同相在光學顯微鏡或掃描電鏡下的襯度差別確定各相所在區域，并分別計算各相相應的區域面積；拋光后未腐蝕的照片用于石墨分析，腐蝕后的照片用于鐵素體分析。

5.根據權利要求1所述的蠕墨鑄鐵疲勞強度的預測方法，其特征在于：步驟(3)中，所述疲勞強度為材料的室溫疲勞強度，通過升降法獲得。