20世紀(jì)60年代,，國際鎳公司（INCO）開發(fā)出具有較高應(yīng)用價值的超高強(qiáng)度18Ni馬氏體時效耐磨板,，這種鋼具有優(yōu)異的強(qiáng)韌性配比、良好的焊接及冷熱加工性能,，并且熱處理工藝簡單,，可用于制造重要的承力構(gòu)件,，被廣泛應(yīng)用于航空、航天等尖端領(lǐng)域,。對于馬氏體鋼,，其在循環(huán)過程中一般表現(xiàn)為循環(huán)軟化的特征,，降低了小應(yīng)變范圍內(nèi)的疲勞壽命，甚至得不到穩(wěn)定的疲勞極限,。時效溫度對馬氏體鋼的力學(xué)性能和微觀組織有顯著影響,，這在一定程度上影響著材料的低周疲勞性能。為此,，本項目通過軸向恒應(yīng)變幅控制的低周疲勞試驗,，研究了不同時效溫度對18Ni（250）馬氏體時效耐磨板低周疲勞性能的影響，對其循環(huán)應(yīng)力響應(yīng)曲線和滯后回線進(jìn)行了理論分析,，并對疲勞斷口進(jìn)行觀察分析,，以期為該鋼在工程應(yīng)用中的疲勞破壞行為提供參考。

　　試驗用馬氏體時效耐磨板采用真空感應(yīng)+真空自耗重熔的雙真空冶煉,，主要化學(xué)成分（質(zhì)量分?jǐn)?shù),，%）為17.89Ni、7.8Co,、4.96Mo,、0.4Ti、0.09Al,，余量Fe,。鋼錠經(jīng)過1200℃長時均質(zhì)化處理后鍛造成材。拉伸試樣尺寸為：標(biāo)距段直徑d=5mm,，長度l=5d,；光滑低周疲勞試樣尺寸為：標(biāo)距段直徑Φ6.35mm，長度110mm,。熱處理工藝為：820℃固溶1h后空冷,，分別在460、480,、550℃溫度下時效5h后空冷,。采用光學(xué)金相（OM）、掃描電鏡和疲勞壽命測試等方法研究了1700MPa級18Ni（250）馬氏體時效耐磨板在不同時效溫度下的疲勞性能,。結(jié)果表明：

　?。?）經(jīng)不同時效溫度處理后試樣的顯微組織均為板條馬氏體，時效溫度升高,，馬氏體板條發(fā)生分解,；隨時效溫度升高，試樣的強(qiáng)度先升高后降低,，在480℃時效時試樣的強(qiáng)度達(dá)到最大值,。

　　（2）在小應(yīng)變幅疲勞加載條件下,，試樣表現(xiàn)出循環(huán)軟化特性,，時效溫度為480℃時,，軟化程度較小,；試樣的疲勞滯后回線幾乎為直線,，疲勞變形行為以彈性變形為主，塑性應(yīng)變量較小,，疲勞過程中損傷較小。

　?。?）不同溫度時效處理的試樣,，疲勞斷口處的疲勞裂紋萌生于試樣表面的夾雜物處或機(jī)加工刀痕處，在裂紋擴(kuò)展過程中,，疲勞條帶與裂紋擴(kuò)展方向垂直,，且疲勞條帶形態(tài)、瞬斷區(qū)形貌均隨時效溫度的變化而不同,。

　?。?）時效溫度主要通過影響微觀組織而影響試樣的低周疲勞性能，在不同時效溫度下試樣的疲勞性能和強(qiáng)度的變化趨勢基本一致,，試樣在480℃時效可獲得最佳的疲勞性能和強(qiáng)度,。