De manera unificada Φ 50 especímenes de ensayo de fatiga por flexión de acero de 4140 mm x 300 mm. Las muestras se austenizaron a 860 ℃ en una atmósfera protectora, y luego se realizaron el enfriamiento convencional y el enfriamiento inverso, respectivamente.
La muestra se enfrió y se trató térmicamente en aceite mineral a 20 ℃ sin agitación para obtener la distribución de dureza convencional. La distribución de dureza opuesta se obtuvo por enfriamiento rápido y tratamiento térmico en solución de PAG a 40 ℃, velocidad de agitación de 0.8 m/s y concentración del 25 %. Después del enfriamiento rápido, las muestras se templaron en un horno de vacío durante 2 horas a 500 °C.
La tasa de crecimiento de grietas se caracteriza por la relación de crecimiento de grietas (porcentaje) en el período de prueba total:
(Nf – Nc)/Nf
Nf es el número de ciclos al final del ensayo, Nc es el número de ciclos cuando aparece la primera fisura (Nc es el número de ciclos cuando la rigidez de la muestra comienza a disminuir).
La prueba de fatiga es para 16 Hz en frecuencia, relación de tensión R de 0 condiciones de carga de pulso sinusoidal, los resultados de la prueba, una curva sn, es decir, cuando la amplitud de tensión nominal y el agrietamiento inicial de la curva de relación de vida de fatiga (ciclos), aunque el número de pruebas no es mucho, todavía se puede ver frente a la distribución de dureza de la vida de fatiga de más tiempo que con la distribución de dureza convencional de la muestra.
En las condiciones de tensión de 270 MPa utilizadas en la mayoría de las pruebas, la vida útil frente a la fatiga se incrementó aproximadamente siete veces. También se ha observado que la porción de propagación de grietas de la muestra con la distribución de dureza opuesta está más equilibrada, alcanzando del 13% al 20% de la vida de fatiga total.
1) Es probable que el enfriamiento con preenfriamiento controlable, o enfriamiento inverso, aumente la profundidad de endurecimiento en función del cambio discontinuo de la velocidad de enfriamiento en comparación con la práctica de enfriamiento convencional.
2) Para el enfriamiento convencional, la tasa de enfriamiento promedio en el rango de temperatura clave de A1 a 500 ℃ se reduce de la superficie al centro; En el enfriamiento de preenfriamiento, se incrementa.
3) La influencia del enfriamiento rápido con enfriamiento previo, es decir, el enfriamiento rápido inverso, sobre la distribución de la dureza depende de la templabilidad y el tamaño de la sección transversal del acero.
4) El enfriamiento rápido puede hacer que el acero de baja templabilidad obtenga una mayor profundidad de endurecimiento.
5) Para el enfriamiento rápido por inmersión de la pieza de trabajo por lotes, una solución de polímero de alta concentración (PAG) es el único medio de enfriamiento rápido adecuado para el enfriamiento rápido controlable. Además de la temperatura del líquido y la velocidad de agitación, el parámetro principal que se puede controlar es la concentración de polímero, y el espesor de la película de polímero depende de esto, por lo que el enfriamiento previo al enfriamiento también depende de la concentración de polímero.
