低温环境对高速列车制动盘材料疲劳裂纹扩展性能影响研究

作者：丁思源; 马蕾^*; 石含波; 潘俊霖; 袁海兵

来源：机械强度, 2022, 44(05): 1082-1090.

DOI：10.16579/j.issn.1001.9669.2022.05.010

• 低温
• 高铁制动盘
• 疲劳裂纹扩展性能
• 断口分析

为研究低温环境对高速列车制动盘材料疲劳裂纹扩展性能的影响，进行了-40℃、-20℃、0℃、室温(20℃)下高铁制动盘特种铸钢材料的拉伸、疲劳裂纹扩展速率试验，对不同温度下高铁制动盘材料力学性能、疲劳裂纹扩展速率性能及其断口形貌进行了分析。研究结果表明：温度的降低对高铁制动盘材料力学性能以及疲劳裂纹扩展性能有显著影响。与室温相比，随着温度的降低，高铁制动盘材料的弹性模量、泊松比、屈服强度、抗拉强度等力学性能参数呈增大趋势。在疲劳裂纹扩展稳定阶段，随着温度的降低，疲劳裂纹扩展速率变小，但随着ΔK的提高，低温对材料疲劳裂纹扩展速率的抑制作用减弱。通过断口分析发现，随着温度的降低，疲劳裂纹扩展极可能由韧性断裂向脆性断裂转变。

• 出版日期2022
• 单位西华大学