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Q690E及S355钢板在工程装备制造领域均是市场需求量很大的钢种,作为装备的关键零部件制造用钢,其断裂韧度性能及疲劳性能都非常重要。本文所研究内容可分为三个部分：首先,本文对Q690E控轧控冷态及其调质态宽厚钢板以及S355ML、S355NL宽厚钢板进行了CTOD韧度测定,并将断裂韧度CTOD性能进行了分析比较。第二,本文对从Q690E控轧控冷态及其调质态钢以及S355ML、S355NL钢进行了低周疲劳试验,并分别将Q690E控轧控冷态及其调质态钢以及S355ML与S355NL钢的低周疲劳性能进行对比分析。第三,将各材料的CTOD韧度性能与低周疲劳性能分别进行对比。试验表明：Q690E、S355接近理想弹塑性,适用于CTOD韧度技术评定,采用多试样法对Q690E、S355两种工艺钢板进行了CTOD阻力曲线测定,Q690E、S355宽厚钢板的阻力曲线均可用δ=α+β△aγ拟合。调质态Q690E钢板的CTOD韧度优于控轧控冷态Q690E钢板的CTOD韧度,且随着扩展量的增大,CTOD韧度值显示出越来越大的差异,经过调质后的钢板显示出更好地阻止裂纹扩展的能力。S355ML与S355NL宽厚板CTOD拟合曲线在裂纹扩展量较小时显示出较好的贴合性,但在裂纹扩展量增加后两组试样拟合曲线差距逐渐趋于变大。表明随裂纹的扩展,正火后的S355NL钢比S355ML钢有更强的抑制裂纹扩展能力。Q690E控轧控冷态及其调质态钢在较高应变幅下均表现出较明显的循环软化特性。热轧态S355ML显示出较好的疲劳循环稳定性,正火后钢S355NL在各应变幅下都显示出较明显的循环软化性能。表明不同工艺对材料的循环软硬化性能会产生影响。Q690E控轧控冷态及其调质态钢以及S355ML与355NL的塑性应变幅及弹性应变福与失效反向数在双对数坐标下呈线性关系。其疲劳寿命均可用曼森-柯芬公式表示。循环应变幅与循环应力幅之间在双对数坐标下呈线性关系。Q690E调质态钢板具有优于控轧控冷态Q690E钢板的低周疲劳性能,S355正火态钢板具有优于S355热轧态钢板的低周疲劳性能。Q690E钢及S355钢在疲劳加载时,裂纹均产生于光滑试样的表面；并且在扩展区以裂纹的合并、发散方式向前发展,可以观测到明显的二次裂纹及疲劳条纹；瞬断区存在有大量韧窝,表明两种钢材均有很好的韧性。对于上述钢种,当材料具有更好的CTOD韧度性能时,其低周疲劳性能也会有所提高。