建筑用热轧奥氏体304不锈钢管力学性能.pdf

第４６卷　 第２期 哈　 尔　 滨　 工　 业　 大　 学　 学　 报 Ｖｏｌ??４６ Ｎｏ??２ ２０ １４年２月 ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＨＡＲＢＩＮ ＩＮＳＴＩＴＵＴＥ ＯＦ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ Ｆｅｂ． ２０１４ 建筑用热轧奥氏体３０４不锈钢管力学性能 邢佶慧，史一剑，吴　 超，杨庆山 （北京交通大学 土木建筑工程学院，１０００４４ 北京） × 摘　 要：为了解热轧无缝不锈钢管材料性能，分别对取材自奥氏体３０４ Φ２１６ １６ｍｍ热轧不锈钢管的光滑和缺口圆棒试 － 件进行单调和循环加载两类试验，获取了应力 应变关系及基本材料参数，得到滞回和骨架曲线，标定钢材循环强化参 数，并观察了断面微观破坏特征．研究表明：国产热轧不锈钢管加工工艺对中厚管材性影响不大；奥氏体３０４ 不锈钢在循 － 环荷载作用下具有良好强化效应和耗能性能；宜采用随动 等向混合强化材料模型描述其行为，所标定循环强化参数可 用于复杂应力状态下的数值模拟；不锈钢材微观破坏特征异于普通低合金或低碳钢． 关键词：热轧钢管；单向拉伸；循环荷载；材料参数；微观破坏特征 － － － 中图分类号：ＴＵ３９１ 文献标志码：Ａ 文章编号：０３６７ ６２３４（２０１４）０２ ００７８ ０７ Ｍｅｃｈａｎｉｃｓ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ｈｏｔ?ｒｏｌｌｅｄ ｓｅａｍｌｅｓｓ Ａｕｓｔｅｎｉｔｉｃ３０４ ｓｔａｉｎｌｅｓｓ ｓｔｅｅｌ ｐｉｐｅ ＸＩＮＧＪｉｈｕｉ，ＳＨＩ Ｙｉｊｉａｎ，ＷＵ Ｃｈａｏ，ＹＡＮＧ Ｑｉｎｇｓｈａｎ （Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｃｉｖｉｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＢｅｉｊｉｎｇＪｉａｏｔｏｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，１０００４４ Ｂｅｉｊｉｎｇ，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｏ ｓｔｕｄｙ ｔｈｅ ｍａｔｅｒｉａｌ ｂｅｈａｖｉｏｒｓ ｏｆ ｈｏｔ?ｒｏｌｌｅｄ ｃｉｒｃｌｅ ｈｏｌｌｏｗ ａｕｓｔｅｎｉｔｉｃ ３０４ ｓｔａｉｎｌｅｓｓ ｓｔｅｅｌ ｍｅｍｂｅｒｓ × ａｐｐｌｉｅｄ ｗｉｄｅｌｙ ｉｎ ｌａｒｇｅ?ｓｐａｎ ｒｏｏｆｓ，ｂｏｔｈ ｓｍｏｏｔｈ ａｎｄ ｎｏｔｃｈｅｄ ｒｏｕｎｄ ｓｐｅｃｉｍｅｎｓ ｗｅｒｅ ｃｕｔ ｆｒｏｍ Φ２１６ １６ ｍｍ ｔｕｂｅｓ ａｎｄ ｔｅｓｔｅｄ ｕｎｄｅｒ ｍｏｎｏｔｏｎｉｃ ｔｅｎｓｉｌｅ ａｎｄ ｃｙｃｌｉｃ ａｘｉａｌ ｌｏａｄｉｎｇｓ． Ｓｔｒｅｓｓ?ｓｔｒａｉｎ ｃｕｒｖｅｓ ｗｅｒｅ ｏｂｔａｉｎｅｄ ｔｏ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅ ｂａｓｉｃ ｍａｔｅｒｉａｌ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ａｓｗｅｌｌ ａｓ ｌｏａｄ?ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ ｈｙｓｔｅｒｅｔｉｃ ｒｅｓｐｏｎｓｅｓ ａｎｄ ｓｋｅｌｅｔｏｎ ｃｕｒｖｅｓ． Ｉｎ ａｄｄｉｔｉｏｎ，ｆｒａｃｔｕｒｅ ｍｉｃｒｏｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ ｏｆ ｔｈｅ ｓｐｅｃｉｍｅｎｓ ｗａｓ ｏｂｓｅｒｖｅｄ． Ｉｔ ｉｓ ｓｈｏｗｎ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ｍｉｄｄｌｅ ｔｈｉｃｋ ａｕｓｔｅｎｉｔｉｃ ３０４ ｓｔａｉｎｌｅｓｓ ｓｔｅｅｌ ａｒｅ ｎｏｔ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｄ ｂｙ ｈｏｔ?ｒｏｌｌｅｄ ｆｏｒｍｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ． Ｔｈｅ ｓｔａｉｎｌｅｓｓ ｓｔｅｅｌ ｅ