美国学者研究了高强合金钢Pyrowear53的取样方向对其周期疲劳、变形和断裂行为的影响。
 

高强度合金钢
 

    与其他具有相近化学成分和加工工艺的高强合金钢相比，合金钢Pyrowear53具有明显高的强度、塑性和韧性。该研究对提供的合金钢棒料分别从横向和纵向取样后，按照拉伸测试和应力控制循环疲劳试验的金相标准要求，进行精细化加工和处理。

    该研究得出了以下主要结论：

    第一，该高强合金钢的组织主要为马氏体上分布的铁素体岛和均匀弥散的细小合金碳化物。合金的成分决定了组织中有相当含量的马氏体，主要为近似针状、极细的板条马氏体。

    第二，该钢沿横向的弹性模量比纵向低10%，而屈服强度相同。

    第三，纵向取样试样的应力疲劳寿命低于横向试样。

    第四，铁素体相与马氏体相的界面存在局部应力集中，对该钢的抗疲劳性能有较大危害。

    第五，疲劳断裂呈现出局部韧脆性失效机理的特点。

    第六，疲劳区主要由短的裂纹起源处、早期微裂纹扩展区和短而明显的裂纹稳定扩展区组成。