| 泡沫钢的制备及压缩吸能特性 |
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| 引用本文： | 孙亚东,周芸,汪天尧,郭超群,周萍,左孝青.泡沫钢的制备及压缩吸能特性[J].材料科学与工艺,2019,27(5):44-51. |
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| 作者姓名： | 孙亚东 周芸 汪天尧 郭超群 周萍 左孝青 |
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| 作者单位： | 昆明理工大学材料科学与工程学院,昆明,650093;昆明理工大学材料科学与工程学院,昆明,650093;昆明理工大学材料科学与工程学院,昆明,650093;昆明理工大学材料科学与工程学院,昆明,650093;昆明理工大学材料科学与工程学院,昆明,650093;昆明理工大学材料科学与工程学院,昆明,650093 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金资助项目(4,3). |
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| 摘 要： | 为制备高强轻质泡沫钢吸能材料，本文以430L不锈钢粉为原料、CaCl2为造孔剂，采用粉末冶金烧结-溶解法制备了孔隙率为64%~80%，孔径1~4 mm的泡沫钢.利用SEM和XRD对试样进行微观组织结构分析，并对试样进行轴向准静态压缩测试，分析讨论了孔隙率和孔形对泡沫钢压缩变形行为和吸能特性的影响，以及变形过程中孔结构变形和坍塌机理.研究表明：泡沫钢孔结构呈近球形且分布均匀，孔之间通过孔壁上的微孔形成有效连通.在压缩变形过程中，变形区首先发生在孔形不规则且孔壁较薄处，后诱发周围孔变形并形成多个变形带.泡沫钢试样压缩屈服平台应力随着孔隙率的增加而减小，当孔隙率为64.81%~78.82%时，其对应的屈服平台应力为59.37~17.04 MPa.在孔隙率相同的条件下，孔形为近球形的泡沫试样，其屈服平台应力远高于孔形不规则的试样.当应变量为40%时，孔隙率为64.81%~78.82%的泡沫钢，其单位体积的能量吸收值为23.92~7.32 MJ/m3，约为泡沫铝的5~7倍.4种不同孔隙率泡沫钢样品的理想吸能效率(I)均达0.85以上，表明泡沫钢可以作为一种理想的吸能材料.
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| 关 键 词： | 430L不锈钢 造孔剂 粉末冶金 泡沫钢 力学性能 |
| 收稿时间： | 2018/1/22 0:00:00 |
Preparation process, compression and energy absorption properties of steel foams |
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| SUN Yadong,ZHOU Yun,WANG Tianyao,GUO Chaoqun,ZHOU Ping and ZUO Xiaoqing.Preparation process, compression and energy absorption properties of steel foams[J].Materials Science and Technology,2019,27(5):44-51. |
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| Authors: | SUN Yadong ZHOU Yun WANG Tianyao GUO Chaoqun ZHOU Ping and ZUO Xiaoqing |
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| Affiliation: | Faculty of Materials Science and Engineering,Kunming University of Science and Technology,Kunming 650093,China [HJ*3/7],Faculty of Materials Science and Engineering,Kunming University of Science and Technology,Kunming 650093,China [HJ*3/7],Faculty of Materials Science and Engineering,Kunming University of Science and Technology,Kunming 650093,China [HJ*3/7],Faculty of Materials Science and Engineering,Kunming University of Science and Technology,Kunming 650093,China [HJ*3/7],Faculty of Materials Science and Engineering,Kunming University of Science and Technology,Kunming 650093,China [HJ*3/7] and Faculty of Materials Science and Engineering,Kunming University of Science and Technology,Kunming 650093,China [HJ*3/7] |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | 430L stainless steel pore forming agent powder metallurgy steel foam mechanical property |
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