2024年4月10日发(作者：拜子菡)

ＦＶ５２０Ｂ不锈钢角焊缝接头的组织和断裂机理　１　

ＦＶ５２０Ｂ不锈钢角焊缝接头的　

组织和断裂机理　

Ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ　ａｎｄ　Ｆｒａｃｔｕｒｅ　Ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ　ｏｆ　

Ｆｉｌｌｅｔ　Ｗｅｌｄｅｄ　Ｊｏｉｎｔｓ　ｏｆ　ＦＶ５　２０Ｂ　Ｓｔｅｅｌ　

樊俊铃，郭杏林，吴承伟　

（３ｖ连理工大学工程力学系工业装备结构分析国家　

重点实验室，辽宁大连１１６０２４）　

ＦＡＮ　Ｊ　ｕｎ—ｌｉｎｇ，ＧＵＯ　Ｘｉｎｇ—ｌｉｎ，ＷＵ　Ｃｈｅｎｇ—ｗｅｉ　

（Ｓｔａｔｅ　Ｋｅｙ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ　ｏｆ　Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ　Ａｎａｌｙｓｉｓ　ｆｏｒ　Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ　

Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ，Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｍｅｃｈａｎｉｃｓ，Ｄａｌｉａｎ　

Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｄａｌｉａｎ　１　１６０２４，Ｌｉａｏｎｉｎｇ，Ｃｈｉｎａ）　

摘要：通过对焊接接头疲劳断口的观察研究，讨论了控制接头疲劳失效的疲劳机理。实验研究了焊接接头的母材、焊缝　

及热影响区的微观组织形态。结果发现：母材组织为细小均匀的板条马氏体及弥散分布的第二相粒子，而焊缝区为粗大　

的板条马氏体及少量的第二相颗粒。组织特征的区别证明母材综合力学性能优于焊缝。　

关键词：疲劳；角焊缝接头；疲劳断口；马氏体；第二相粒子　

ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１—４３８１．２０１３．０７．００１　

中图分类号：ＴＧ４０５　文献标识码：Ａ　文章编号：ｉ００１—４３８１（２０１３）０７—０００１—０５　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｆａｔｉｇｕｅ　ｆｒａｃｔｕｒｅ　ｓｕｒｆａｃｅｓ　ｏｆ　ｗｅｌｄｅｄ　ｊｏｉｎｔｓ　ｗｅｒｅ　ｏｂｓｅｒｖｅｄ　ａｎｄ　ｓｔｕｄｉｅｄ，ａｎｄ　ａｃｃｏｒｄｉｎｇｌｙ　

ｔｈｅ　ｆａｔｉｇｕｅ　ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ，ｇｏｖｅｒｎｉｎｇ　ｆａｔｉｇｕｅ　ｆａｉｌｕｒｅ　ｏｆ　ｗｅｌｄｅｄ　ｊｏｉｎｔｓ，ｗｅｒｅ　ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．Ｔｈｅ　ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃ—　

ｔｕｒｅｓ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｂａｓｅ　ｍｅｔａｌ，ｔｈｅ　ｗｅｌｄ　ｓｅａｍ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｈｅａｔ—ａｆｆｅｃｔｅｄ　ｚｏｎｅ　ｏｆ　ｗｅｌｄｅｄ　ｊ　ｏｉｎｔｓ　ｗｅｒｅ　ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ．　

Ｉｔ　ｉｓ　ｃｏｎｃｌｕｄｅｄ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｂａｓｅ　ｍｅｔａｌ　ａｒｅ　ｆｉｎｅ　ｔｅｍｐｅｒｅｄ　ｍａｒｔｅｎｓｉｔｅ　ａｎｄ　ｄｉｓｐｅｒｓｅｄ　

ｓｅｃｏｎｄａｒｙ　ｐｈａｓｅ　ｐａｒｔｉｃｌｅｓ。ｗｈｅｒｅａｓ　ｔｈｅ　ｏｎｅｓ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｗｅｌｄ　ｓｅａｍ　ａｒｅ　ｃｏａｒｓｅ　ｌａｔｈ　ｍａｒｔｅｎｓｉｔｅ　ａｎｄ　ｆｅｗ　ｏｆ　

ｓｅｃｏｎｄａｒｙ　ｐｈａｓｅ　ｐａｒｔｉｃｌｅｓ．Ｔｈｅ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ｔｈｅｉｒ　ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ　ｃｏｎｆｉｒｍ　ｔｈｅ　ｂｅｔｔｅｒ　ｍｅｃｈａｎｉ—　

ｃａｌ　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｂａｓｅ　ｍｅｔａ１．　

Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｆａｔｉｇｕｅ；ｆｉｌｌｅｔ　ｗｅｌｄｅｄ　ｊ　ｏｉｎｔ；ｆａｔｉｇｕｅ　ｆｒａｃｔｕｒｅ；ｍａｒｔｅｎｓｉｔｅ；ｓｅｃｏｎｄａｒｙ　ｐｈａｓｅ　ｐａｒｔｉｃｌｅ　

焊接接头的疲劳性能的评估是工业装备和机械　

设备设计及安全性评定过程中的必要环节。焊接工　

艺可能在焊接构件中引入焊接杂质、未焊透、未熔　

合、焊瘤、焊接裂纹等金属不连续、不致密或连续不　

良的现象，导致焊接接头的局部组织和力学性能极　

工艺特别敏感，樊俊铃等［４］通过对固溶＋调整＋时效　

热处理前后ＦＶ５２０Ｂ不锈钢微观组织的研究发现，热　

处理后ＦＶ５２０Ｂ钢的板条马氏体组织细小均匀，这增　

加了晶粒数目，增大了晶界面积，加之基体中均匀弥散　

分布的第二相颗粒，使得固溶＋调整＋时效处理后　

不均匀，引起接头局部高度的应力集中，所以即使在　

较低的交变应力水平作用下，焊接构件或焊接结构　

依然会发生疲劳断裂Ｉ】］。　

ＦＶ５２０Ｂ不锈钢是英国Ｆｉｒｔｈ—Ｖｉｃｈｅｒｓ材料研究　

所在原有ＦＶ５２０不锈钢的基础上开发的一种新型的　

ＦＶ５２０Ｂ钢的抗拉伸性能和抗疲劳性能均得到了明显　

的提高。焊接工艺往往会在焊接构件中引入较大的残　

余应力，极大地降低了焊接构件的力学性能，谭朝鑫　

通过实验发现焊后固溶化能消除焊接高温引起的残余　

应力，改善ＦＶ５２０Ｂ钢接头的微观组织和力学性能。　

低碳马氏体沉淀硬化不锈钢，具有易于加工、强度高，　

韧性良好，耐腐蚀性优良和可焊性能好等优点，被广泛　

用于齿轮、轴、叶片、转子、泵件等工业场合　Ｊ。　

ＦＶ５２０Ｂ钢的强度、塑性和韧性等力学性能对热处理　

刘万青　通过有限元建模分析、传统疲劳实验与热像　

法疲劳实验对比研究了大型离心压缩机焊接叶轮材料　

的疲劳性能，为叶轮设计提供了一些必要的参考数据。　

Ｎｏｗａｃｋｉ［７　通过实验研究发现时效温度变低能提高　

长期储存后橡胶材料湿热老化分析　

（３）：１—７．　

９１　

ＮＡＳＡ　Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　Ｐａｐｅｒ，１９９６，（６）：３２２６．　

ＬＩ　ｘ　Ｔ．Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　ｇａｓ　ｔｕｒｂｉｎｅ　ａｎｄ　ｄｉｌｅｍｍａ　ｉｎ　Ｃｈｉｎａ［Ｊ］．　

Ａｅｒｏｅｎｇｉｎｅ，２０１１，３７（３）：１—７．　

Ｍ．Ｃｏｍｍｏｎ　ｔｈｒｅａｄｓ　ｆｏｒ　

［３］　

Ｂ０ＮＡＦＥＤＥ　Ａ，ＲＵＳＳＯＭ　Ｄ，ＤＲＩＳＣＯＬＬ　

［９］　ＣＹＮＴＨＩＡ　Ｌ　Ｌ．Ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ａｎｄ　Ｏ—Ｒｉｎｇ　ｇｌａｎｄ　ｆｉｎｉｓｈ　ｏｎ　

ｓｅａｌｉｎｇ　ａｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　Ｖｉｔｏｎ　Ｖ７４７—７５［Ｒ］．ＮＡＳＡ　Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　Ｐａｐｅｒ，　

１９９３，（１１）：３３９１．　

ｍａｒｉｎｅ　ｇａｓ　ｔｕｒｂｉｎｅ　ｅｎｇｉｎｅｓ　ｉｎ　ＵＳ　Ｎａｖｙ　ａｐｐｌｉｃａｔ１０ｎｓ［Ｒ］．ＡＳＭＥ　

ＧＴ一２００７—２８２１７．　

［１０］　ＡＰＲＥＭ　Ａ　Ｓ，ＪＯＳＥ　Ｓ，ＴＨＯＭＡｓ　Ｓ，ｅｔ　ａ１．Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ　ｏｆ　ｈｙｇｒｏ—　

ｔｈｅｒｍａｌｌｙ　ｄｅｇｒａｄｅｄ　ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ—－ｕｒｅｔｈａｎｅ　ｏｎ　ｐｈｙｓｉｃａｌ　ａｎｄ　ｍｅｃｈａｎｉ—＿　

Ｊ．Ｍａｒｉｎｅ　ｇａｓ　ｔｕｒｂｉｎｅ　ｐｒｏｐｕｌｓｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍ　ａｐｐｌｉｃａ—　

［４］　

ＢＲＩＣＫＮＥＬＬ　Ｄ　

ｃａｌ　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｆ　ｃｈｌｏｒｏｐｒｅｎｅ　ｒｕｂｂｅｒ［Ｊ］．Ｅｕｒｏｐｅａｎ　Ｐｏｌｙｍｅｒ　Ｊｏｕｒ—　

ｎａｌ，２００３，３９：６９—７６．　

ｔｉｏｎｓ［Ｒ］．ＡＳＭＥ　ＧＴ一２００６—９０７５１．　

［５］　郑铁军，张会奇，孟凡金．湿热环境下装甲装备封存方法应用研究　

［Ｊ］．装备环境工程，２０１０，７（４）：９３—９６．　

ＺＨＥＮＧ　Ｔ　Ｊ，ＺＨＡＮＧ　Ｈ　Ｑ，ＭＥＮＧ　Ｆ　Ｊ．Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｏｆ　

［¨］王大伟，李鹏，王中华．三元乙丙橡胶材料密封圈硬度对密封性　

能的影响［Ｊ］．液压气动与密封，２０１２，（１０）：５２—５３．　

ＷＡＮＧ　Ｄ　Ｗ，ＬＩ　Ｐ，ＷＡＮＧ　Ｚ　Ｈ．ＥＰＤＭ　ｍａｔｅｒｉａｌ　ｓｅａｌｉｎｇ　ｒｉｎｇ　

ａｒｍｏｒｅｄ　ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　ｓｅａｌ　ｍｅｔｈｏｄｓ　ｆｏｒ　ｗｅｔ＆ｈｏｔ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ［Ｊ］．　

Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０１０，７（４）：９３—９６．　

ｈａｒｄｎｅｓｓ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｓｅａｌｉｎｇ　ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ［Ｊ］．Ｈｙ—　

ｄｒａｕｌｉｃｓ　Ｐｎｅｕｍａｔｉｃｓ＆Ｓｅａｌｓ，２０１２，（１０）：５２—５３．　

［６］　

黄琪，梁志杰，冯斌，等．装甲装备橡胶密封件抗老化封存膜的研　

制ＥＪ］．包装工程，２００９，３０（９）：５８—６６．　

ＨＵＡＮＧ　Ｑ，ＬＩＡＮＧ　Ｚ　Ｊ，ＦＥＮＧ　Ｂ，ｅｔ　ａ１．Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　ａｎｔｉ—　

［１２］　常新龙，姜帆．高温一湿热环境下氟橡胶密封圈失效研究［Ｊ］．装备　

环境工程，２０１２，（１）：２３—２８．　

ＣＨＡＮＧ　Ｘ　Ｌ，ＪＩＡＮＧ　Ｆ．Ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ｆｌｕｏｒｉｎｅ　ｒｕｂｂｅｒ￣ｒｉｎｇ　ｕｎ—　

ａｇｉｎｇ　ｃｏａｔｉｎｇ　ｆｏｒ　ｒｕｂｂｅｒ　ｐａｒｔｓ　ｏｆ　ａｒｍｏｒｅｄ　ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ［Ｊ］．Ｐａｃｋａ—　

ｇｉｎｇ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２００９，３０（９）：５８—６６．　

ｄｅｒ　ｈｉｇｈ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ａｎｄ　ｈｙｇｒｏｔｈｅｒｍａｌ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ［Ｊ］．Ｅｑｕｉｐ—　

ｍｅｎｔ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０１２，（１）：２３—２８．　

［７］　马明昭，郑震山．海军航空发动机腐蚀防护与控制工程设计［Ｊ］．　

航空维修与工程，２００９，（４）：５３—５５．　

ＭＡ　Ｍ　Ｚ，ＺＨＥＮＧ　Ｚ　Ｓ．Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　ｄｅｓｉｇｎ　ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎｓ　ｏｆ　ｃｏｒ—　

收稿日期：２０１３－０２—２７；修订日期：２０１３—０５—１０　

作者简介：沈尔明（１９７７一），男，工程师，硕士，主要从事航空发动机的　

非金属材料和复合材料的设计、应用与研究工作，联系地址：辽宁省沈　

阳市４２８信箱５５分箱（１１００１５），Ｅ—ｍａｉｌ：ｓｕｍｍｏｏｎ９４５＠１２６．ｃｏｒｎ　

ｒｏｓｉｏｎ　ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｕｓｅｄ　ｉｎ　ｎａｖｙ　ａｉｒｃｒａｆｔ　ｅｎｇｉｎｅ［Ｊ］．Ａ—　

ｖｉａｔｉｏｎ　Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ＆Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２００９，（４）：５３—５５．　

Ｌ　Ｌ．Ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ａｎｄ　ｇａｐ　ｏｐｅｎｉｎｇ　ｒａｔｅ　ｏｎ　ｔｈｅ　

［８］　

ＣＹＮＴＨＩＡ　

ｒｅｓｉｌｉｅｎｃｙ　ｏｆ　ｃａｎｄｉｄａｔｅ　ｓｏｌｉｄ　ｒｏｃｋｅｔ　ｂｏｏｓｔｅｒ　Ｏ—Ｒｉｎｇ　ｍａｔｅｒｉａｌｓ［Ｒ］．　

米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米　

（上接第５页）　

［３］ＦＡＮ　Ｊ　Ｉ　，ＧＵＯ　Ｘ　Ｌ，ｗＵ　ｃ　Ｗ，ｅｔ　ａ１．Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ　ｏｆ　ｈｅａｔ　ｔｒｅａｔ—　

［９］钟群鹏，赵子华．断口学［Ｍ］．北京：高等教育出版社，２００６．　

ｒｌＯ］　ＦＡＲＡＢＩ　Ｎ，ＣＨＥＮ　Ｄ　Ｌ，ＺＨＯＵ　Ｙ．Ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ａｎｄ　ｍｅ—　

ｃｈａｎｉｃａｌ　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｆ　ｌａｓｅｒ　ｗｅｌｄｅｄ　ｄｉｓｓｉｍｉｌａｒ　ＤＰ６００／ＤＰ９８０　ｄｕ—　

ｍｅｎｔｓ　ｏｎ　ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　ｂｅｈａｖｉｏｒ　ｏｆ　ＦＶ５２０Ｂ　ｓｔｅｅｌ口／０Ｌ］．Ｅｘｐｅｒｉ—　

ｍｅｎｔａｌ　Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ，２０１３，ｄｏｉ：１０．１１１１／ｅｘｔ．１２０１９．　

ａｌ—Ｐｈａｓｅ　ｓｔｅｅｌ　ｊｏｉｎｔｓ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ａｌｌｏｙｓ　ａｎｄ　Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ，　

２０１１，５０９（３）：９８２—９８９．　

［４］樊俊铃，郭杏林，吴承伟，等．热处理对ＦＶ５２０Ｂ钢疲劳性能的　

影响［Ｊ］．材料研究学报，２０１２，２６（１）：６１　６７．　

ＦＡＮ　Ｊ　Ｌ，ＧＵ０　Ｘ　Ｌ，ＷＵ　Ｃ　Ｗ，ｅｔ　ａ１．Ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ｈｅａｔ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ　

ｏｎ　ｆａｔｉｇｕｅ　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｆ　ＦＶ５２０Ｂ　ｓｔｅｅｌ　ｕｓｉｎｇ　ｉｎｆｒａｒｅｄ　ｔｈｅｒｍｏｇｒａ—　

［１１］　ＣＬＡＲＫ　Ａ．Ｆａｔｉｇｕｅ　ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ　ｉｎ　ＦＶ５２０Ｂ，ａ　ｔｕｒｂｉｎｅ　ｂｌａｄｅ　

ｓｔｅｅｌ［Ｄ］．Ｂｒｉｔａｉｎ：Ｓｈｅｆｆｉｅｌｄ　Ｈａｌｌａｍ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，１９９９．　

［１２］　ＷＨＩＴＥ　Ｄ　Ｊ．Ｔｈｅ　ｆａｔｉｇｕｅ　ｓｔｒｅｎｇｔｈ　ｏｆ　ｌａｒｇｅ　ｓｉｎｇｌｅ—ｐｉｎｎｅｄ　ａｎｄ　

ｄｏｕｂｌｅ—ｐｉｎｎｅｄ　ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎｓ　ｍａｄｅ　ｆｒｏｍ　ａｌｌｏｙ　ｓｔｅｅｌ　ＦＶ５２０Ｂ［Ｊ］．　

Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ　ｏｆ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ，１９６８，１８３　

（１）：５６３—５７８．　

ｐｈｙ［Ｊ］．Ｃｈｉｎｅｓｅ　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｍａｔｅｒｉａｌｓ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ，２０１２，２６（１）：６１　

６７．　

［５］谭朝鑫．ＦＶ５２０（Ｂ）不锈钢叶轮焊后热处理工艺探讨口］．华中工　

学院学报，１９８３，（增刊１）：１２５—１３２．　

ＴＡＮ　Ｃ　Ｘ．Ｐｏｓｔ—ｗｅｌｄｉｎｇ　ｈｅａｔ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔ　ｏｆ　ＦＶ５２０（Ｂ）ｓｔａｉｎｌｅｓｓ　

基金项目：国家自然科学基金资助项目（１１０７２０４５）；国家“９７３计划”资　

助项目（２０１１ＣＢ７０６５０４）　

ｓｔｅｅｌ　ｉｍｐｅｌｌｅｒｓ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｈｕａｚｈｏｎｇ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，　

１９８３，（Ｓ１）：１２５—１３２．　

收稿日期：２０１２—０４—２１；修订日期：２０１３－０３—２１　

［６］　刘万青．大型离心压缩机焊接叶轮疲劳分析［Ｄ］．大连：大连理　

工大学，２００８．　

作者简介：樊俊铃（１９８５一），男，博士研究生，研究方向：材料性能、疲　

劳断裂性能与可靠性分析，Ｅ—ｍａｉｌ：ｆａｎｊｕｎｌｉｎｇ＠ｍａｉｌ．ｄｌｕｔ．ｅｄｕ．ｃｎ　

通讯作者：郭杏林（１９５５一），男，教授，博士生导师，研究方向：材料性　

能、振动、无损检测等，联系地址：大连理工大学工程力学系工业装备结　

构分析国家重点实验室（１１６０２４），Ｅ—ｍａｉｌ：ｘｌｇｕｏ＠ｄｌｕｔ．ｅｄｕ．ｃｎ　

［７］ＮＯＷＡＣＫＩ　Ｊ．Ｗｅｌｄａｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　１７－４ＰＨ　ｓｔａｉｎｌｅｓｓ　ｓｔｅｅｌ　ｉｎ　ｃｅｎｔｒｉｆｕｇａｌ　

ｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒ　ｉｍｐｅｌｌｅｒ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｍａｔｅｒｉａｌｓ　Ｐｒｏ—　

ｃｅｓｓｉｎｇ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２００４，１５７—１５８（ｓｐｅｃ　ｉｓｓ）：５７８—５８３．　

［８］　Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｗｅｌｄｉｎｇ．Ｆａｔｉｇｕｅ　Ｄｅｓｉｇｎ　ｏｆ　Ｗｅ１ｄｅｄ　

Ｊｏｉｎｔｓ　ａｎｄ　Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ［Ｍ］．ＵＫ：Ａｂｉｎｇｔｏｎ　Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ，１９９６．　

2024年4月10日发(作者：拜子菡)

ＦＶ５２０Ｂ不锈钢角焊缝接头的组织和断裂机理　１　

ＦＶ５２０Ｂ不锈钢角焊缝接头的　

组织和断裂机理　

Ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ　ａｎｄ　Ｆｒａｃｔｕｒｅ　Ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ　ｏｆ　

Ｆｉｌｌｅｔ　Ｗｅｌｄｅｄ　Ｊｏｉｎｔｓ　ｏｆ　ＦＶ５　２０Ｂ　Ｓｔｅｅｌ　

樊俊铃，郭杏林，吴承伟　

（３ｖ连理工大学工程力学系工业装备结构分析国家　

重点实验室，辽宁大连１１６０２４）　

ＦＡＮ　Ｊ　ｕｎ—ｌｉｎｇ，ＧＵＯ　Ｘｉｎｇ—ｌｉｎ，ＷＵ　Ｃｈｅｎｇ—ｗｅｉ　

（Ｓｔａｔｅ　Ｋｅｙ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ　ｏｆ　Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ　Ａｎａｌｙｓｉｓ　ｆｏｒ　Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ　

Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ，Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｍｅｃｈａｎｉｃｓ，Ｄａｌｉａｎ　

Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｄａｌｉａｎ　１　１６０２４，Ｌｉａｏｎｉｎｇ，Ｃｈｉｎａ）　

摘要：通过对焊接接头疲劳断口的观察研究，讨论了控制接头疲劳失效的疲劳机理。实验研究了焊接接头的母材、焊缝　

及热影响区的微观组织形态。结果发现：母材组织为细小均匀的板条马氏体及弥散分布的第二相粒子，而焊缝区为粗大　

的板条马氏体及少量的第二相颗粒。组织特征的区别证明母材综合力学性能优于焊缝。　

关键词：疲劳；角焊缝接头；疲劳断口；马氏体；第二相粒子　

ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１—４３８１．２０１３．０７．００１　

中图分类号：ＴＧ４０５　文献标识码：Ａ　文章编号：ｉ００１—４３８１（２０１３）０７—０００１—０５　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｆａｔｉｇｕｅ　ｆｒａｃｔｕｒｅ　ｓｕｒｆａｃｅｓ　ｏｆ　ｗｅｌｄｅｄ　ｊｏｉｎｔｓ　ｗｅｒｅ　ｏｂｓｅｒｖｅｄ　ａｎｄ　ｓｔｕｄｉｅｄ，ａｎｄ　ａｃｃｏｒｄｉｎｇｌｙ　

ｔｈｅ　ｆａｔｉｇｕｅ　ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ，ｇｏｖｅｒｎｉｎｇ　ｆａｔｉｇｕｅ　ｆａｉｌｕｒｅ　ｏｆ　ｗｅｌｄｅｄ　ｊｏｉｎｔｓ，ｗｅｒｅ　ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．Ｔｈｅ　ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃ—　

ｔｕｒｅｓ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｂａｓｅ　ｍｅｔａｌ，ｔｈｅ　ｗｅｌｄ　ｓｅａｍ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｈｅａｔ—ａｆｆｅｃｔｅｄ　ｚｏｎｅ　ｏｆ　ｗｅｌｄｅｄ　ｊ　ｏｉｎｔｓ　ｗｅｒｅ　ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ．　

Ｉｔ　ｉｓ　ｃｏｎｃｌｕｄｅｄ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｂａｓｅ　ｍｅｔａｌ　ａｒｅ　ｆｉｎｅ　ｔｅｍｐｅｒｅｄ　ｍａｒｔｅｎｓｉｔｅ　ａｎｄ　ｄｉｓｐｅｒｓｅｄ　

ｓｅｃｏｎｄａｒｙ　ｐｈａｓｅ　ｐａｒｔｉｃｌｅｓ。ｗｈｅｒｅａｓ　ｔｈｅ　ｏｎｅｓ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｗｅｌｄ　ｓｅａｍ　ａｒｅ　ｃｏａｒｓｅ　ｌａｔｈ　ｍａｒｔｅｎｓｉｔｅ　ａｎｄ　ｆｅｗ　ｏｆ　

ｓｅｃｏｎｄａｒｙ　ｐｈａｓｅ　ｐａｒｔｉｃｌｅｓ．Ｔｈｅ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ｔｈｅｉｒ　ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ　ｃｏｎｆｉｒｍ　ｔｈｅ　ｂｅｔｔｅｒ　ｍｅｃｈａｎｉ—　

ｃａｌ　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｂａｓｅ　ｍｅｔａ１．　

Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｆａｔｉｇｕｅ；ｆｉｌｌｅｔ　ｗｅｌｄｅｄ　ｊ　ｏｉｎｔ；ｆａｔｉｇｕｅ　ｆｒａｃｔｕｒｅ；ｍａｒｔｅｎｓｉｔｅ；ｓｅｃｏｎｄａｒｙ　ｐｈａｓｅ　ｐａｒｔｉｃｌｅ　

焊接接头的疲劳性能的评估是工业装备和机械　

设备设计及安全性评定过程中的必要环节。焊接工　

艺可能在焊接构件中引入焊接杂质、未焊透、未熔　

合、焊瘤、焊接裂纹等金属不连续、不致密或连续不　

良的现象，导致焊接接头的局部组织和力学性能极　

工艺特别敏感，樊俊铃等［４］通过对固溶＋调整＋时效　

热处理前后ＦＶ５２０Ｂ不锈钢微观组织的研究发现，热　

处理后ＦＶ５２０Ｂ钢的板条马氏体组织细小均匀，这增　

加了晶粒数目，增大了晶界面积，加之基体中均匀弥散　

分布的第二相颗粒，使得固溶＋调整＋时效处理后　

不均匀，引起接头局部高度的应力集中，所以即使在　

较低的交变应力水平作用下，焊接构件或焊接结构　

依然会发生疲劳断裂Ｉ】］。　

ＦＶ５２０Ｂ不锈钢是英国Ｆｉｒｔｈ—Ｖｉｃｈｅｒｓ材料研究　

所在原有ＦＶ５２０不锈钢的基础上开发的一种新型的　

ＦＶ５２０Ｂ钢的抗拉伸性能和抗疲劳性能均得到了明显　

的提高。焊接工艺往往会在焊接构件中引入较大的残　

余应力，极大地降低了焊接构件的力学性能，谭朝鑫　

通过实验发现焊后固溶化能消除焊接高温引起的残余　

应力，改善ＦＶ５２０Ｂ钢接头的微观组织和力学性能。　

低碳马氏体沉淀硬化不锈钢，具有易于加工、强度高，　

韧性良好，耐腐蚀性优良和可焊性能好等优点，被广泛　

用于齿轮、轴、叶片、转子、泵件等工业场合　Ｊ。　

ＦＶ５２０Ｂ钢的强度、塑性和韧性等力学性能对热处理　

刘万青　通过有限元建模分析、传统疲劳实验与热像　

法疲劳实验对比研究了大型离心压缩机焊接叶轮材料　

的疲劳性能，为叶轮设计提供了一些必要的参考数据。　

Ｎｏｗａｃｋｉ［７　通过实验研究发现时效温度变低能提高　

长期储存后橡胶材料湿热老化分析　

（３）：１—７．　

９１　

ＮＡＳＡ　Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　Ｐａｐｅｒ，１９９６，（６）：３２２６．　

ＬＩ　ｘ　Ｔ．Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　ｇａｓ　ｔｕｒｂｉｎｅ　ａｎｄ　ｄｉｌｅｍｍａ　ｉｎ　Ｃｈｉｎａ［Ｊ］．　

Ａｅｒｏｅｎｇｉｎｅ，２０１１，３７（３）：１—７．　

Ｍ．Ｃｏｍｍｏｎ　ｔｈｒｅａｄｓ　ｆｏｒ　

［３］　

Ｂ０ＮＡＦＥＤＥ　Ａ，ＲＵＳＳＯＭ　Ｄ，ＤＲＩＳＣＯＬＬ　

［９］　ＣＹＮＴＨＩＡ　Ｌ　Ｌ．Ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ａｎｄ　Ｏ—Ｒｉｎｇ　ｇｌａｎｄ　ｆｉｎｉｓｈ　ｏｎ　

ｓｅａｌｉｎｇ　ａｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　Ｖｉｔｏｎ　Ｖ７４７—７５［Ｒ］．ＮＡＳＡ　Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　Ｐａｐｅｒ，　

１９９３，（１１）：３３９１．　

ｍａｒｉｎｅ　ｇａｓ　ｔｕｒｂｉｎｅ　ｅｎｇｉｎｅｓ　ｉｎ　ＵＳ　Ｎａｖｙ　ａｐｐｌｉｃａｔ１０ｎｓ［Ｒ］．ＡＳＭＥ　

ＧＴ一２００７—２８２１７．　

［１０］　ＡＰＲＥＭ　Ａ　Ｓ，ＪＯＳＥ　Ｓ，ＴＨＯＭＡｓ　Ｓ，ｅｔ　ａ１．Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ　ｏｆ　ｈｙｇｒｏ—　

ｔｈｅｒｍａｌｌｙ　ｄｅｇｒａｄｅｄ　ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ—－ｕｒｅｔｈａｎｅ　ｏｎ　ｐｈｙｓｉｃａｌ　ａｎｄ　ｍｅｃｈａｎｉ—＿　

Ｊ．Ｍａｒｉｎｅ　ｇａｓ　ｔｕｒｂｉｎｅ　ｐｒｏｐｕｌｓｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍ　ａｐｐｌｉｃａ—　

［４］　

ＢＲＩＣＫＮＥＬＬ　Ｄ　

ｃａｌ　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｆ　ｃｈｌｏｒｏｐｒｅｎｅ　ｒｕｂｂｅｒ［Ｊ］．Ｅｕｒｏｐｅａｎ　Ｐｏｌｙｍｅｒ　Ｊｏｕｒ—　

ｎａｌ，２００３，３９：６９—７６．　

ｔｉｏｎｓ［Ｒ］．ＡＳＭＥ　ＧＴ一２００６—９０７５１．　

［５］　郑铁军，张会奇，孟凡金．湿热环境下装甲装备封存方法应用研究　

［Ｊ］．装备环境工程，２０１０，７（４）：９３—９６．　

ＺＨＥＮＧ　Ｔ　Ｊ，ＺＨＡＮＧ　Ｈ　Ｑ，ＭＥＮＧ　Ｆ　Ｊ．Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｏｆ　

［¨］王大伟，李鹏，王中华．三元乙丙橡胶材料密封圈硬度对密封性　

能的影响［Ｊ］．液压气动与密封，２０１２，（１０）：５２—５３．　

ＷＡＮＧ　Ｄ　Ｗ，ＬＩ　Ｐ，ＷＡＮＧ　Ｚ　Ｈ．ＥＰＤＭ　ｍａｔｅｒｉａｌ　ｓｅａｌｉｎｇ　ｒｉｎｇ　

ａｒｍｏｒｅｄ　ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　ｓｅａｌ　ｍｅｔｈｏｄｓ　ｆｏｒ　ｗｅｔ＆ｈｏｔ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ［Ｊ］．　

Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０１０，７（４）：９３—９６．　

ｈａｒｄｎｅｓｓ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｓｅａｌｉｎｇ　ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ［Ｊ］．Ｈｙ—　

ｄｒａｕｌｉｃｓ　Ｐｎｅｕｍａｔｉｃｓ＆Ｓｅａｌｓ，２０１２，（１０）：５２—５３．　

［６］　

黄琪，梁志杰，冯斌，等．装甲装备橡胶密封件抗老化封存膜的研　

制ＥＪ］．包装工程，２００９，３０（９）：５８—６６．　

ＨＵＡＮＧ　Ｑ，ＬＩＡＮＧ　Ｚ　Ｊ，ＦＥＮＧ　Ｂ，ｅｔ　ａ１．Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　ａｎｔｉ—　

［１２］　常新龙，姜帆．高温一湿热环境下氟橡胶密封圈失效研究［Ｊ］．装备　

环境工程，２０１２，（１）：２３—２８．　

ＣＨＡＮＧ　Ｘ　Ｌ，ＪＩＡＮＧ　Ｆ．Ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ｆｌｕｏｒｉｎｅ　ｒｕｂｂｅｒ￣ｒｉｎｇ　ｕｎ—　

ａｇｉｎｇ　ｃｏａｔｉｎｇ　ｆｏｒ　ｒｕｂｂｅｒ　ｐａｒｔｓ　ｏｆ　ａｒｍｏｒｅｄ　ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ［Ｊ］．Ｐａｃｋａ—　

ｇｉｎｇ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２００９，３０（９）：５８—６６．　

ｄｅｒ　ｈｉｇｈ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ａｎｄ　ｈｙｇｒｏｔｈｅｒｍａｌ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ［Ｊ］．Ｅｑｕｉｐ—　

ｍｅｎｔ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０１２，（１）：２３—２８．　

［７］　马明昭，郑震山．海军航空发动机腐蚀防护与控制工程设计［Ｊ］．　

航空维修与工程，２００９，（４）：５３—５５．　

ＭＡ　Ｍ　Ｚ，ＺＨＥＮＧ　Ｚ　Ｓ．Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　ｄｅｓｉｇｎ　ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎｓ　ｏｆ　ｃｏｒ—　

收稿日期：２０１３－０２—２７；修订日期：２０１３—０５—１０　

作者简介：沈尔明（１９７７一），男，工程师，硕士，主要从事航空发动机的　

非金属材料和复合材料的设计、应用与研究工作，联系地址：辽宁省沈　

阳市４２８信箱５５分箱（１１００１５），Ｅ—ｍａｉｌ：ｓｕｍｍｏｏｎ９４５＠１２６．ｃｏｒｎ　

ｒｏｓｉｏｎ　ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｕｓｅｄ　ｉｎ　ｎａｖｙ　ａｉｒｃｒａｆｔ　ｅｎｇｉｎｅ［Ｊ］．Ａ—　

ｖｉａｔｉｏｎ　Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ＆Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２００９，（４）：５３—５５．　

Ｌ　Ｌ．Ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ａｎｄ　ｇａｐ　ｏｐｅｎｉｎｇ　ｒａｔｅ　ｏｎ　ｔｈｅ　

［８］　

ＣＹＮＴＨＩＡ　

ｒｅｓｉｌｉｅｎｃｙ　ｏｆ　ｃａｎｄｉｄａｔｅ　ｓｏｌｉｄ　ｒｏｃｋｅｔ　ｂｏｏｓｔｅｒ　Ｏ—Ｒｉｎｇ　ｍａｔｅｒｉａｌｓ［Ｒ］．　

米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米　

（上接第５页）　

［３］ＦＡＮ　Ｊ　Ｉ　，ＧＵＯ　Ｘ　Ｌ，ｗＵ　ｃ　Ｗ，ｅｔ　ａ１．Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ　ｏｆ　ｈｅａｔ　ｔｒｅａｔ—　

［９］钟群鹏，赵子华．断口学［Ｍ］．北京：高等教育出版社，２００６．　

ｒｌＯ］　ＦＡＲＡＢＩ　Ｎ，ＣＨＥＮ　Ｄ　Ｌ，ＺＨＯＵ　Ｙ．Ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ａｎｄ　ｍｅ—　

ｃｈａｎｉｃａｌ　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｆ　ｌａｓｅｒ　ｗｅｌｄｅｄ　ｄｉｓｓｉｍｉｌａｒ　ＤＰ６００／ＤＰ９８０　ｄｕ—　

ｍｅｎｔｓ　ｏｎ　ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　ｂｅｈａｖｉｏｒ　ｏｆ　ＦＶ５２０Ｂ　ｓｔｅｅｌ口／０Ｌ］．Ｅｘｐｅｒｉ—　

ｍｅｎｔａｌ　Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ，２０１３，ｄｏｉ：１０．１１１１／ｅｘｔ．１２０１９．　

ａｌ—Ｐｈａｓｅ　ｓｔｅｅｌ　ｊｏｉｎｔｓ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ａｌｌｏｙｓ　ａｎｄ　Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ，　

２０１１，５０９（３）：９８２—９８９．　

［４］樊俊铃，郭杏林，吴承伟，等．热处理对ＦＶ５２０Ｂ钢疲劳性能的　

影响［Ｊ］．材料研究学报，２０１２，２６（１）：６１　６７．　

ＦＡＮ　Ｊ　Ｌ，ＧＵ０　Ｘ　Ｌ，ＷＵ　Ｃ　Ｗ，ｅｔ　ａ１．Ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ｈｅａｔ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ　

ｏｎ　ｆａｔｉｇｕｅ　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｆ　ＦＶ５２０Ｂ　ｓｔｅｅｌ　ｕｓｉｎｇ　ｉｎｆｒａｒｅｄ　ｔｈｅｒｍｏｇｒａ—　

［１１］　ＣＬＡＲＫ　Ａ．Ｆａｔｉｇｕｅ　ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ　ｉｎ　ＦＶ５２０Ｂ，ａ　ｔｕｒｂｉｎｅ　ｂｌａｄｅ　

ｓｔｅｅｌ［Ｄ］．Ｂｒｉｔａｉｎ：Ｓｈｅｆｆｉｅｌｄ　Ｈａｌｌａｍ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，１９９９．　

［１２］　ＷＨＩＴＥ　Ｄ　Ｊ．Ｔｈｅ　ｆａｔｉｇｕｅ　ｓｔｒｅｎｇｔｈ　ｏｆ　ｌａｒｇｅ　ｓｉｎｇｌｅ—ｐｉｎｎｅｄ　ａｎｄ　

ｄｏｕｂｌｅ—ｐｉｎｎｅｄ　ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎｓ　ｍａｄｅ　ｆｒｏｍ　ａｌｌｏｙ　ｓｔｅｅｌ　ＦＶ５２０Ｂ［Ｊ］．　

Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ　ｏｆ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ，１９６８，１８３　

（１）：５６３—５７８．　

ｐｈｙ［Ｊ］．Ｃｈｉｎｅｓｅ　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｍａｔｅｒｉａｌｓ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ，２０１２，２６（１）：６１　

６７．　

［５］谭朝鑫．ＦＶ５２０（Ｂ）不锈钢叶轮焊后热处理工艺探讨口］．华中工　

学院学报，１９８３，（增刊１）：１２５—１３２．　

ＴＡＮ　Ｃ　Ｘ．Ｐｏｓｔ—ｗｅｌｄｉｎｇ　ｈｅａｔ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔ　ｏｆ　ＦＶ５２０（Ｂ）ｓｔａｉｎｌｅｓｓ　

基金项目：国家自然科学基金资助项目（１１０７２０４５）；国家“９７３计划”资　

助项目（２０１１ＣＢ７０６５０４）　

ｓｔｅｅｌ　ｉｍｐｅｌｌｅｒｓ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｈｕａｚｈｏｎｇ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，　

１９８３，（Ｓ１）：１２５—１３２．　

收稿日期：２０１２—０４—２１；修订日期：２０１３－０３—２１　

［６］　刘万青．大型离心压缩机焊接叶轮疲劳分析［Ｄ］．大连：大连理　

工大学，２００８．　

作者简介：樊俊铃（１９８５一），男，博士研究生，研究方向：材料性能、疲　

劳断裂性能与可靠性分析，Ｅ—ｍａｉｌ：ｆａｎｊｕｎｌｉｎｇ＠ｍａｉｌ．ｄｌｕｔ．ｅｄｕ．ｃｎ　

通讯作者：郭杏林（１９５５一），男，教授，博士生导师，研究方向：材料性　

能、振动、无损检测等，联系地址：大连理工大学工程力学系工业装备结　

构分析国家重点实验室（１１６０２４），Ｅ—ｍａｉｌ：ｘｌｇｕｏ＠ｄｌｕｔ．ｅｄｕ．ｃｎ　

［７］ＮＯＷＡＣＫＩ　Ｊ．Ｗｅｌｄａｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　１７－４ＰＨ　ｓｔａｉｎｌｅｓｓ　ｓｔｅｅｌ　ｉｎ　ｃｅｎｔｒｉｆｕｇａｌ　

ｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒ　ｉｍｐｅｌｌｅｒ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｍａｔｅｒｉａｌｓ　Ｐｒｏ—　

ｃｅｓｓｉｎｇ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２００４，１５７—１５８（ｓｐｅｃ　ｉｓｓ）：５７８—５８３．　

［８］　Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｗｅｌｄｉｎｇ．Ｆａｔｉｇｕｅ　Ｄｅｓｉｇｎ　ｏｆ　Ｗｅ１ｄｅｄ　

Ｊｏｉｎｔｓ　ａｎｄ　Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ［Ｍ］．ＵＫ：Ａｂｉｎｇｔｏｎ　Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ，１９９６．