拉伸试验机柔度K值测定方法研究

测定拉伸试验机的系统柔度在试验机速率控制方面起着重要的作用.传统的试验机柔度测定方法在试验条件等方面有很大的局限性,而且试验过程比较复杂.从速率和能量两个不同的角度,探讨了系统柔度的计算方法,提出了两种全新的系统柔度的测定方法,同时利用Origin科学计算软件对试验数据进行处理,可以更加准确方便地测定拉伸试验机系统柔度.     

典型汽车板的动态力学特性分析

采用高速拉伸试验机,对车身常用板材DC06、HC340LA、HC420/780DP 3种汽车用钢,实施了不同应变速率(0. 003 s-1、20 s-1、50 s-1、100 s-1、200 s-1、400 s-1、700 s-1)条件下的高速拉伸实验,得到相应的应力-应变曲线,并对其进行了动态力学特性分析。结果表明:3种汽车钢均表现出应变速率敏感特性,材料在动态载荷作用下存在应变速率强化效应,屈服强度和抗拉强度均大于准静态条件下的相关指标。同时在高应变速率下,材料呈现出增塑特征,强度级别越低的材料,应变速率敏感性越大,并且屈服强度的应变速率敏感性要高于抗拉强度。     

高强IF钢的高速应变行为

利用拉伸实验装置研究了高强IF钢在高应变速率下的变形特性。结果表明：高强IF钢是应变速率敏感性材料,在应变速率10-4～103/s的范围内,应变速率对高强IF钢的应变硬化率与屈服强度的影响具有2阶段性。在第一阶段,应变速率较低,应变硬化率与屈服强度对应变速率的敏感性较小;在第二阶段,应变速率较高,随应变速率的增加,应变硬化率迅速降低,屈服强度迅速增加。     

回火温度对55SiMnVB钢循环应力-应变行为的影响

研究了55SiMnVB钢淬火回火状态的应力-应变行为。结果表明:在280～520℃回火温度范围内呈应变软化,软化程度随回火温度而异,高于400℃回火,动态屈服强度随回火上升呈线性地下降。     

高强IF钢应变硬化模型研究及在仿真对标中的应用

针对汽车用高强IF钢CR180IF和CR260IF,将拉伸试验机获得的工程应力-应变曲线转变为真实应力-塑性应变曲线,分别采用Swift和Hockett-Sherby应变硬化方程进行拟合,获得拟合参数.通过设定权重系数α,建立Swift-Hockett-Sherby混合应变硬化模型.通过拉伸试验仿真对标,当α值分别为0...     

拉伸试验在SPCC钢板平整工艺中的应用

结合生产实际,为解决SPCC钢板后续使用过程中经常出现橘皮纹或冲压开裂等现象,通过拉伸试验机模拟平整工艺,分析试验得出的延伸率与屈服强度的关系,得出不同性能需求产品所对应的最佳平整延伸率工艺参数,缩短了平整工序摸索延伸率工艺周期,降低了因平整工艺延伸率设定误差造成的不良品率。将拉伸试验机模拟得到的延伸率,用于平整工序实际生产中,提高了产品性能的符合度,极大地减少了产品的质量问题。     

硫化氢环境下两种不锈钢的应力腐蚀开裂行为

用U形弯试样浸泡和慢应变速率拉伸实验研究了3Cr17Ni7Mo2SiN和00Cr22Ni5Mo3N(2205)不锈钢在硫化氢介质中的应力腐蚀开裂(SCC)行为.2205不锈钢的SCC萌生孕育期较长,在pH较低的饱和H₂S溶液中具有明显的SCC敏感性,其SCC敏感性随溶液pH值的升高或H₂S含量的降低而迅速降低.3Cr17Ni7Mo2SiN的SCC孕育期均低于2205不锈钢,在pH ≤ 4.5、H₂S的质量浓度 ≥ 10³mg·L^-1的H₂S介质中均具有明显的SCC敏感性,其SCC敏感性受pH值和H₂S含量变化影响较小.3Cr17Ni7Mo2SiN的SCC以沿晶裂纹萌生,扩展后转变为穿晶应力腐蚀开裂;2205不锈钢近表面处首先发生奥氏体-铁素体相间氢致开裂,并促进SCC萌生,其SCC为穿晶应力腐蚀开裂.     

热处理状态对6061铝合金应力腐蚀性能的影响

以6061铝合金为研究对象,通过慢应变速率拉伸(SSRT)、断口扫描和金相组织分析等方法,研究了不同热处理状态包括铸态、均匀化态、热轧态和T6峰时效态的应力腐蚀性能。结果表明:6061铝合金从铸态、均匀化态、热轧态到T6峰时效态,均不存在应力腐蚀性能上的"遗传性"。另外,除了热轧态的合金不具有应力腐蚀敏感性外,其余3种状态下,6061铝合金的应力腐蚀敏感性情况为:均匀化态铸态T6峰时效态,其应力腐蚀敏感性系数分别为0.094、0.064、0.053。     

Q355B钢板化学成分和生产工艺设计

对Q345B钢板样本批次的上屈服强度以及对应化学成分进行关联性统计分析,结果表明:按照Q345B钢板化学成分和生产工艺设计生产Q355B钢板,并根据GB/T 1591-2018标准判定,上屈服强度合格率太低,工序保证能力不足,需要在Q345B钢板生产的基础上进一步优化化学成分并重新设计生产工艺。生产实践证明:采用优化后的化学成分和工艺规程生产Q355B钢板,上屈服强度合格率及工序保证能力均得到提高。     

从拉伸应力-应变曲线分析06Ni9钢强韧性配合

06Ni9钢是适合于制作液化天然气储罐的低温钢，要求具有优良的强韧性配合。作者选择了4组06Ni9钢典型的拉伸应力-应变曲线，分析了曲线类型与其强韧性之间的关系。研究表明如果成分一定，拉伸曲线上有明显的屈服点和屈服平台，那么其强韧性配合良好，能够满足性能指标要求。同时认为屈服强度取决于回火后偏聚于刃型位错周围的碳原子浓度，而低温冲击韧度则取决于回转奥氏体及其中所含合金元素的数量和浓度。     

不同钒微合金化方式对钢筋强屈比的影响

通过对热轧带肋螺纹钢筋实际生产数据的回归统计和分析,发现钒微合金化降低了钢筋强屈比。其中钒铁微合金化对降低钢筋强曲比的影响最小,氮化钒铁的影响最大。     

WAW-600C万能试验机的应用开发

对新引进的WAW-600C液压万能试验机通用测控系统V1.0进行了研究开发,编辑开发了金属材料拉伸试验中的试验方法和技术参数,解决了金属材料检验工作中的技术难点,与WAW-Y500试验机所测数据进行比对,数据稳定性好.满足了常规拉伸检验的需要.     

Effects of warm extrusion temperatures on tensile properties and fracture morphologies of 40Cr steel

40Cr steel was formed for chain wheel using a warm extrusion technique at different temperatures. The microstructures and chemical compostions of the obtained samples were analysed using an optical microscope and photoelectric direct-reading spectrometer, repectively. After the tensile test, the fracture morphologies of 40Cr steel were analysed using a field emisson scanning electron microscope, the effects of warm extrusion temperatures on the tensile properties of 40Cr steel were discussed. The results show that the yield limits of 40Cr steel extruded warmly at 550, 650, and 750°C are coincident approximately, compared with that at the extrusion temperature of 550°C, both the tensile strengths and the elongation rates of 40Cr steel at the extrusion temperatures of 650 and 750°C decrease. As the extrusion temperature increases, both the residual and the retained austenite contents of 40Cr steel decrease, and the plastic and the tensile strengths of 40Cr steel decrease.     

稀土对45~#钢组织和性能的影响

采用金相显微镜、扫描电镜等手段研究了稀土对45#钢的净化作用,对钢中夹杂物的形貌、含量等的影响,处理实验结果表明,随着钢中稀土含量的增加,45#钢的组织明显细化,改善了钢中夹杂物的形态,提高了钢的硬度和力学性能。     

Effect of Temperature and Strain Rate on Dynamic Properties of Low Silicon TRIP Steel

The dynamic tensile test of 0.11C-0.62Si-1.65Mn TRIP steel was carried out at different strain rates and test temperatures. The results show that both temperature and strain rate affect the retained austenite transformation. At high strain rates, the uniform elongation decreases, whereas the total elongation and energy absorption increase. The tensile strength is less strain rate sensitive. With raising test temperature, the tensile strength is reduced and the mechanical properties generally deteriorate, especially at 110℃,However, excellent mechanical properties were obtained at 50℃ and 75℃.     

晶界空位与碳原子对铁晶界力学性能的影响

 为了从纳米尺度上探究与表征bcc-Fe的晶界变形行为,采用分子动力学方法分析了4种不同的bcc-FeΣ3晶界(Σ3(111)、Σ3(112)、Σ3(111)/(115)、Σ3(112)/(552))的拉伸与剪切变形过程,研究了晶界上空位和碳的原子分数对晶界拉伸和剪切性能的影响。结果表明,随着空位与碳原子所占晶界原子分数的增加,Σ3(112)晶界的拉伸应力-应变曲线屈服阶段逐渐消失。随着空位原子分数的升高,Σ3(111)晶界抗拉强度逐渐降低,而其余3种晶界抗拉强度也有不同程度的减小。含碳原子的Σ3(111)晶界抗拉强度有所增加,相反,其余3种晶界抗拉强度均低于原始无缺陷晶界。4种晶界的剪切强度均由于空位的存在或碳原子置换而明显减小。     

模拟点蚀油气管线钢的拉伸性能

根据发生点腐蚀的油气管线基体有许多点蚀坑的特点,通过计算机产生随机数确定点蚀坑的位置,用小钻头打孔的方法模拟X60管线钢基体的多孔特征进行拉伸试验,测得其弹性模量、屈服强度和抗拉强度,并将理论计算值与前二者进行比较和修正,给出了多孔钢材的抗拉强度与孔隙率的函数关系.结果表明,多孔钢材弹性模量的实测值随孔隙率的变化与理论预测结果较为吻合;钢材实测屈服强度也随着孔隙率的增加而减少,但在较高孔隙率时其减少趋势变缓;衰减速率的实测值略大于理论预测值;实测抗拉强度随孔隙率的变化曲线与屈服强度相似,但对孔隙率更敏感.     

Prediction and Experimental Validation of Forming Limit Curve of a Quenched and Partitioned Steel

Forming limit curve(FLC)is an effective tool to evaluate the formability of sheet metals.An accurate FLC prediction for a sheet metal is beneficial to its engineering application.A quenched and partitioned steel,known as QP980,is one of the 3rd generation advanced high strength steels and is composed of martensite,ferrite and a considerable amount of retained austenite(RA).Martensite transformation from RA induced by deformation,namely,transformation induced plasticity(TRIP),promotes the capability of work hardening and consequently formability.Nakazima tests were carried out to obtain the experimental forming limit strains with the aid of digital image correlation techniques.Scanning electron microscopy(SEM)was employed to examine the fracture morphologies of Nakazima specimens of the QP980 steel.The observed dimple pattern indicated that tensile stress was the predominant factor which led to failure of QP980 specimens.Therefore,maximum tensile stress criterion(MTSC)was adopted as the forming limit criterion.To predict the FLC of QP980 steel,Von-Mises yield criterion and power hardening law were adopted according to the tested mechanical properties of QP980 steel.Results were compared with those derived from other three representative instability theories,e.g.Hill criterion,Storen-Rice vertex theory and Bressan-Williams model,which shows that the MTSC based FLC is in better agreement with the experimental results.     

铁索体/贝氏体多相组织钢硬化行为表征参数

摘要：为了研究大变形管线钢应变硬化行为及其表征参数之间关联性,采用TMCP工艺调控制备了9种不同贝氏体体积分数的铁素体/贝氏体（F/B）多相组织钢。通过力学性能及应变硬化行为分析,对应变硬化指数、应力比、屈强比和伸长率等大变形管线钢应变硬化能力表征参数之间的关联性及其机制、内涵和适用范围进行了研究。结果表明,F/B多相钢中,应力比Rt20/Rt10和均匀伸长率与应变硬化指数呈线性正比关系,屈强比与应变硬化指数呈非线性反比关系,应力比Rt50/Rt10在一定条件下与应变硬化指数存在线性关系,应力比Rt15/Rt05、总伸长率、应变硬化指数之间不具备明显的关系。通过应变硬化行为分析合理阐释了以上参数之间的关联机制,并阐释了其内涵和适用范围。硬化指数、均匀伸长率和应力比Rt20/Rt10应作为描述F/B多相钢塑性形变阶段应变硬化能力的主要参数,屈强比和应力比Rt50/Rt10则应作为次要参数。采用工业化生产数据对上述结论进行了验证,与所得结论吻合良好。