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從沈陽材料科學國家(聯合)實驗室獲悉，該實驗室材料疲勞與斷裂研究部研究員李守新等人通過實驗證實，對一些商業用高強鋼，通過改進冶煉水平，將夾雜物平均尺寸減小一半，可使其疲勞壽命提高100倍，疲勞強度提高10%，從而系統揭示了夾雜物對高強鋼超高周疲勞行為的影響機制。相關成果日前發表在《國際材料評論》期刊上。
材料斷裂破壞常突然發生，并容易導致災難性的設備事故和人身事故。因此，斷裂破壞一直為工程界所重視。在機械的斷裂事故中，絕大部分是由鋼的疲勞引起。而統計表明，高強鋼超高周疲勞斷裂絕大多數是由內部缺陷特別是夾雜物引起的。因此，對于航空、航天、汽車、高速列車、輪船和核電等工業中的一些承受超高周載荷的重要結構件高強鋼而言，了解其疲勞性能意義重大。
李守新等通過研究證實，彈簧鋼、軸承鋼等高強鋼在超高周疲勞(應力循環次數一般在107～109周)條件下，大尺寸夾雜對疲勞危害很大，而小尺寸夾雜對疲勞的危害很小，甚至對某些力學性能產生有益影響。對于一些高強鋼，在高周疲勞情況下(應力循環次數105～107周)，夾雜物的臨界尺寸約在6～10微米，而在超高周疲勞情況下，夾雜物的臨界尺寸約在3～5微米。研究還表明，臨界夾雜尺寸隨強度的提高而趨向偏小的值。
此外，研究還發現氫含量1ppm(百萬分率)以上將顯著降低高強鋼的疲勞強度，氫含量在2ppm時疲勞強度可能下降到原來的70%，并從數學上確定了氫對疲勞強度的影響因子。
研究人員表示，利用相關科學方法可以根據金相試樣上觀察到的多個夾雜物尺寸，預測不同體積鋼中最大夾雜物的尺寸，再結合高強鋼中的氫含量，就可以對高強鋼的疲勞性能進行評估，這在工業應用上具有重要意義。
