㈠ 求不銹鋼高溫楊氏模量、屈服強度數據
鋼的楊氏模量為2.0×1011 N·m-2,銅的楊氏模量為1.1×1011 N·m-2。從此可以推出其它金屬的楊氏模量的數量級。具體要計算時,可以查金屬手冊,更精確、權威。
鋼:2.0
鐵:1.9
鋁:0.70
黃銅:0.91
銅:1.1
玻璃:0.55
鉛:0.16
鎳:2.1
鎢:3.6
單位都是10的11次方牛頓每平方米
材料的變形分為彈性變形(外力撤銷可以恢復原來形狀)和塑性變形(外力撤銷不能恢復原來形狀,形狀發生變化)
屈服強度:當材料所受應力超過彈性極限後,變形增加較快,此時除了產生彈性變形外,還產生部分塑性變形。當應力達到一個值後,塑性應變急劇增加,曲線出現一個波動的小平台,這種現象稱為屈服。這一階段的最大、最小應力分別稱為上屈服點和下屈服點。由於下屈服點的數值較為穩定,因此以它作為材料抗力的指標,稱為屈服點或屈服強度。
拉伸強度:拉伸強度是指材料在拉伸應力下產生最大均勻塑性變形的應力值。
㈡ 304不銹鋼管抗拉強度是多少
304不銹鋼管的抗拉強度是520MPA。
不銹鋼管洛氏硬度試驗同布氏硬度試驗一樣,都是壓痕試驗方法。不同的是,它是測量壓痕的深度。洛氏硬度試驗是當前應用很廣的方法,其中HRC在鋼管標准中使用僅次於布氏硬度HB。洛氏硬度可適用於測定由極軟到極硬的金屬材料,它彌補了布氏法的不是,較布氏法簡便,可直接從硬度機的表盤讀出硬度值。但是,由於其壓痕小,故硬度值不如布氏法准確。
不銹鋼出口是我國出口經濟的重要組成部分,它對拉動我國經濟增長具有重要作用,但是,從目前我國不銹鋼對外貿易的情況來看,我國的不銹鋼出口遇到了較大的阻力。
去年以來,國外頻繁的傳來對我國不銹鋼鑄造產品進行「雙反」的消息,這對我國不銹鋼鑄造產業來講具有很大的影響,出口是我國不銹鋼產業發展中的一大部分,在其產業發展中佔有巨大的市場份額。
在面對經濟低迷,發展速度放緩的情況下,我國的不銹鋼產業的發展就應該不斷的提升產品質量,更好的發展海外貿易和應對貿易保護主義的打壓,將產品與環境保護、能源資源、人文環境結合起來,提升不銹鋼產品的競爭力,只有這樣才能在對外貿易中取得不敗的地位。
㈢ 不銹鋼鋼絲的抗拉強度極限是多少
不同規格型號的不一樣,如不銹鋼304:
日本標准:SUS304 抗拉強度大於版520N/mm2
美國標權准:304 抗拉強度大於515N/mm2
國家標准GB/T1220:抗拉強度為大於等於520515MPa
抗拉強度( Rm)指材料在拉斷前承受最大應力值。當鋼材屈服到一定程度後,由於內部晶粒重新排列,其抵抗變形能力又重新提高,此時變形雖然發展很快,但卻只能隨著應力的提高而提高,直至應力達最大值。此後,鋼材抵抗變形的能力明顯降低,並在最薄弱處發生較大的塑性變形,此處試件截面迅速縮小,出現頸縮現象,直至斷裂破壞。鋼材受拉斷裂前的最大應力值稱為強度極限或抗拉強度。單位:N/cm2(單位面積承受的公斤力)
㈣ 316L不銹鋼如何消除加工應力
316L不銹鋼根據標准規范應當採用固溶熱處理消除馬氏體或鐵素體,一般工藝為加溫至1040 oC左右,快速冷卻。
㈤ 不銹鋼1Cr18Ni9Ti的許用應力時多少
假設受靜載荷,安全系數為2.0 時,1Cr18Ni9Ti的拉伸許用應力為205/2=102.5MPa,剪切許用應力為60MPa左右。以上數據根據機械設計手冊相關內容確定,僅供參考。
㈥ 不銹鋼拉力測試方法是怎麼樣
單向靜拉伸實驗是工業上最廣泛的金屬力學性能實驗方法之一。
這種實驗方法的特點是溫度(一般為室溫)、應力狀態(單向拉伸)和載入速率(1-10MPa.s-1)是確定的,並且常用標準的光滑圓柱試樣進行實驗。通過拉伸實驗可以揭示金屬材料在靜載荷作用下常見的力學性能,即彈性變形,塑性變形和斷裂;還可以測定金屬材料的最基本力學性能指標,如屈服強度,抗拉強度,斷後延伸率和斷面收縮率。
具體實驗方法參考國家拉伸實驗標准。
㈦ 304不銹鋼料拉深
一次不能成型,需要兩次拉伸。計算結果為下料直徑約95mm,第一道極限拉伸約至直徑55mm,高24.8mm。必須二次拉伸。
㈧ 304L和316L不銹鋼的許用應力是多少,在哪裡可以查到
結構不銹鋼接頭 不銹鋼接頭與普通碳鋼相比投資成本較高,使它一直不能用作普通結構件。不過目前評估結構件總體成本的因素越來越多,例如:耐腐蝕性,特別是在沿海地區,減少維修量和降低維修成本都會對整體壽命周期成本產生巨大的影響。 核電工業就是一個典型的例子,在核電工業中,結構件需要有很長的使用壽命,因其不便於維修甚至不可 能進行維修。 1.核工業 以Sellafield核回收廠為例,該廠的接收和儲藏池頂部(跨度為41.5米,長100米)的結構框架共用了350噸左右的321S12。 4米深的桁梁是用鋼板壓成角鋼製作而成的,規格從200×200×1600mm到100×100×10mm。作為頂部檁子的矩形空心型材(300×200×8mm)是由圓形空心型材(直徑324mm,厚度10mm)支撐的。 2.磚牆支撐角鋼 在牆內的潛在腐蝕環境中,同樣使用了數千噸作為支撐磚牆的座角鋼。 這一點將在本文後面詳細論述。 3.露天體育場 義大利新Bari體育場的維護是一大難題,而且是一項耗資巨大的工程,為此選用了。 塗有聚四氟乙烯的玻璃纖維漆布屋頂是由構件和拉桿組成的框架支撐,把漆布綳緊。 在使用直徑為193.7mm,厚度為4~10mm的管材的同時,使用了20噸棒材和15噸板材。 通過海上平台這種特殊應用實例,NiDI已經證明如果考慮整體壽命成本,即:首先是安裝成本再加上日後的維護修理或更換部件的費用,採用是一個節省開支的措施。 由於其美觀和作為結構件的功能可以用作購物中心等場所的扶欄或作為表現建築特徵的玻璃支架。 4.BOND街購物中心 防火玻璃幕牆全部由框架支撐。 除活動接頭外,從地面到各樓層一直到 樓頂的豎框全部是一體的。豎框所用型鋼為60X30X3mm的矩型空心型鋼。 在下面介紹的地鐵系統中,由於減壓系統的效應,設計中必須允許有空氣壓力差。 預計空氣的流速為5英里/小時,相當於0.25千牛頓/平方米的載荷。扶欄由豎框支撐,能承受的水平載荷為0.74千牛頓/平方米。 安裝後允許的撓度為25mm。通過變形或樓板間的垂直移動對框架進行補償。 5.BUSH LANE大廈 該大廈充分表明了作為工程材料和結構用途的的所有特點。由於位置的限制和由於下面是地鐵網架樁深度的限制,構架位於建築物外方。網架結構的結構件是用離心鑄造生產的,具有12.5~30mm的不同厚度。節點為砂型鑄造,為向倫敦市中心的一個建築物提供必要時的防火,整個構架內充滿了水。 結構設計指南 目前能夠提供給設計人員的結構設計指南很有限,使現有的結構型材不能得到更廣泛的應用。這種情況在最近幾年發生了很大的變化。就材料本身而言,目前廣泛出版的標准共有57個標准鋼種,按冶金結構可分為奧氏體、鐵素體和馬氏體,這么多的鋼種會使設計中不常使用的設計人員無從選擇。他們最常提到的問題是"我該用哪個鋼種?"這些材料的機械性能數據與碳鋼的不同,使設計人員面臨的問題更多。 要幫助設計人員利用,要採取哪些措施呢? 過去的四年中,在日本、美國和歐洲出版了結構設計指南。 1.美國的研究成果 為了對1974年出版的AISI冷成型結構設計手冊進行修訂,NiDI進行了為期四年的研究,其研究結果見1991年出版的美國國家標准協會(ANSI)和美國土木工程師學會(ASCE)標准ANSI/ASCE8-90。 這本1974年出版的手冊是許多年來結構設計人員唯一的一本關於應用的資料。 新的ANSI/ASCE標準是利用極限狀態設計原則制定的。這一標准已經被過去幾年中起草的絕大多數有關結構的業務法規所採用。 不過許用應力的設計方法仍在使用。因為這兩份文獻都是現行的,採用哪種方法取決於設計人員。 新的設計指南中的附件E只是簡要地介紹了許用應力設計方法,詳細內容見本項研究的(進展報告(3))。 2.鋼種 ANSI/ASCE標准中包括的材料如下; 鐵素體鋼種:409、430和439 奧氏體鋼種:201、301、304和316 經過退火的1/16、1/4和半硬材料都屬於奧氏體鋼,這些鋼種冷加工時會產生加工硬化。 NiDI和國際鉻開發協會(現為國際鉻開發協會)是該項目的贊助單位。 3.英國的研究成果 它們也是在英國所進行的研究的主要贊助單位,該研究結果將成為制定歐洲結構標準的基礎。 該指南完全是依據極限狀態原則編寫的,它包括冷成型結構件和板材加工而成的結構件。研究過程中有些試驗是在從未試驗過的大型型材上進行的。 ①鋼種--英國研究成果 盡管的鐵素體鋼種包括在美國的ANSI/ASCE標准中,但未包括在英國設計手冊中。 英國的設計手冊中只包括了三種奧氏體鋼種,即: 奧氏體鋼種:304L、316L和鐵索體/奧氏體雙相2205。 選擇少量鋼種的原因很簡單,因為目前可使用的碳結鋼總共只有三種。使用L編號是因為這些低碳鋼種能夠焊接,不會出現與晶間腐蝕有關的問題。英國的手冊中不包括加工硬化材料。這並不意味著的其它鋼種或加工硬化材料的使用不屬於結構鋼的應用范疇。 雙向因兩相兼有而強度高,其強度高於高強度碳鋼,這種材料已成功地用於北海的海上石油平台。 ②BUSH LANE大廈 該大廈是一個將雙相用作結構件的好例子。 該大廈位於倫敦的CONNON街,地鐵站上面縱橫交錯的地鐵隧道限制了地樁的深度和位置。 為此在建築物的外邊使用了結構框架,並利用網架結構將載荷傳到支撐柱上。 使用的離心鑄管的直徑分別為194mm、324mm和512mm,前兩種鑄管的壁厚9.5mm,最大的鑄管管壁厚度為12.5~30mm。 節點是砂鑄的。 採用的表面是經過玻璃球噴丸,表面加工相當於63CLA。材料的屈服強度為380N/mm2,抗拉強度650~780N/mm2,延伸率30%。該材料含碳0.08%,鉻21%,鎳5.5%,鉬2%。 NiDI和歐洲協會(EUROINOX)已經出版了結構設計手冊。 歐洲負責制定標準的機構計劃出版一套不銹結構鋼的業務規程,而且將編入EUROCODE3的1.4節中。 NiDI已經將其研究結果提供給了編制EUROCODE的有關人員,1.4節就是按我們起草的內容編寫的。 設計規則 為什麼不能沿用碳素結構鋼的設計規則? 碳鋼的設計規則不能用於是因為碳鋼與之間有著根本的區別: 1.沒有屈服點,通常以ó0.2來表示該屈服應力被認為是當量值。 2.應力/應變曲線形狀不同,的彈性極限大約是屈服應力的50%,就標准中所規定的最小值而論,該屈服應力值低於中碳鋼的屈服應力值。 3.冷加工時產生加工硬化,例如,彎曲時具有各向異性,即:橫向和縱向性能不同。 可以利用由冷加工而增高的強度,不過如果與總面積相比彎曲面積較小而忽略不計這種增加時,強度增高可以在一定程度上提高安全系數。 基本設計程序 的設計程序大體上是從現適用於結構工程設計的各個方面的原則派生出來的。 但是由於通常使用的是薄規格型鋼,所以,它的設計過程比碳鋼薄規格材料復雜得多。 重要的是確定的最終用途,因為在許多應用中不僅作為結構件而且要起到美觀的作用。 為了防止構件受力部分出現局部彎曲和變形,關鍵的因素是材料的寬度和厚度之比的極限值。 還有一點也很重要,值得一提,即:材料標准規定了ó0.2的最小值,對於建築物所用的奧氏體,該值大約是240N/mm2,但是,材料的特徵強度一般要比該值高出15%,設計人員應將這一強度系數考慮在內。 設計依據 1.和碳結鋼之比較 首先,看一下普通碳結鋼與之間的主要區別。 2.應力/應變曲線圖 碳鋼的應力/應變曲線的線性部分實際上是一條直達屈服點的直線,而的線性區大約是ó0.2的50%。 當應力級在非彈性區時,用於結構設計中的彎曲設計理論和虎克定律,即:應力與應變成比例,不真正適用於。 因此,在應力級較低的情況下,對構件結構進行設計比較簡單,但是在應力級較高的情況下,需要查閱變形和局部彎曲的標准。 3.張力 在現代結構法規中,拉伸應力加上載荷系數與毛斷面的材料的屈服應力聯系在一起,抗拉極限強度與屈服應力的比值用於校 驗凈截面。 的抗拉極限強度與屈服應力之比為2.4,而碳鋼中該范圍是1.6~2.1。 拉伸構件需要對其強度進行兩項檢查: ①毛斷面的屈服應力 ②凈有效斷面的拉伸極限強度(最大 1.2) 4.壓力 壓力取決於屈服應力和模數,因為受壓桿件的破壞通常是由於撓曲引起的,而撓曲本身又與剛度有關。因此,用減小E值來增大所能承受的力是很有必要的。因為這表明在細長比一定的條件下,構件的縱向彎曲力低於相同的碳鋼結構件。 細長比較低時,兩種材料一樣。 細長比較高時,應力低,強度類似,但細長比在80~120的中間值范圍內,的縱向彎曲力較低。 5.彎曲 在沒有縱向彎曲情況下,彎曲應力一般與屈服應力有關。各種規則即使是含有彈性設計的規則,都認識到了形狀系數的重要性。形狀系數把梁的塑性力矩值增加到遠遠高於開始屈服時能力的值。 但是,應變硬化在開始屈服後立即開始,因此,外纖維增加而內纖維仍在彈性區內變形。所以,由於應變硬化,能夠具有較高的彎曲能力。 不過在EUROCODE3第1.4節中沒有提供塑性分析的內容。 6.剪力和壓力 它們與剛度無關,而是直接關繫到屈服應力和極限應力。應變硬化可以提高安全裕度。 7.縱橫向性能 在英國的研究中,材料檢驗的結果普遍表明縱橫性能差不超過7.5%。 美國的結構分析和設計 新版ANSI/ASCE標准利用許用載荷和力距替代了許用應力。 因此,安全載荷的計算方法是在為所使用的構件和連接件計算得出的最大強度、縱向彎曲力或屈服力加上一個安全系數。大多數條款中還使用了無因次方程,從而可以方便地使用任何單位進行設計,同時還簡化了載荷和抗力設計格式的轉換。 有關結構的設計 1."冷成型結構件技術規格",參見ANSI/ASCE8-90,可以向ASCE索取。 2. EUROINOX(歐洲)協會的"結構設計手冊"。 的耐高溫性 作為結構件,例如,磚牆的支撐角鋼,很可能會遇到出現火情時的高溫。 的性能優於碳鋼性能,NiDI在電纜橋架上進行的試驗已經充分說明這一點,並在錄像片"最有效的解決方法"中作了介紹。 1.直接受熱 對電纜橋架進行直接受熱試驗是最能說明問題的。電纜橋架的承載能力相同。為了模擬典型的工作環境,試驗時的載入量是它們可能承載的50%。 3米長的橋架由18個煤氣燒嘴加熱,產生的溫度高達1000℃ 以上。 鋁質橋架在26秒內完全毀壞。 玻璃鋼橋架沒等燒嘴全部點燃就毀壞了。 碳鋼橋架經歷了5分鍾的試驗,達到了煉油廠的要求,達到的最高溫度是811℃ 。 5分鍾後的撓度為166mm。 橋架持續了45分鍾,當時不幸的是罐內的氣體被用完了。不過試驗過程中,有14分鍾溫度在1000℃ 以上,有30分鍾溫度在900℃以上。 在整個試驗過程中,不僅保持其結構的完整性,而且在試驗結束時撓度只有80mm--不到碳鋼的一半。 這一性能是在厚度僅為2mm的試樣上得出的。 不僅承受載荷能力的時間比碳鋼長,而且不會通過導熱使火情擴大。因為的導熱值較低。 支撐磚砌體的角鋼 這種角鋼廣泛用於磚覆蓋結構的承載件。角鋼連接在兩層樓之間的混凝土或鋼質框架上。這樣可以快速、准確地安裝面板。這種角鋼的基本設計很簡單,因為角鋼被看作是一個支撐懸臂。為了計算有關的應力和撓度確定了三個簡單的規則。 有關這些設計規則的小冊子可以向NiDI索取。按噸計算的話,支撐角鋼每年在英國佔有大約7000噸的市場
㈨ 不銹鋼薄壁拉伸件如何檢測應力,預防開裂
一:預防奧氏體不銹鋼的延遲開裂。(比如200系列、以304為代表的300系列等版)
奧氏體不銹鋼發生延遲開裂權只要是因為它本身的組織決定的,奧氏體不銹鋼的加工硬化程度比較大,奧氏體組織在拉伸後除了存在冷加工所造成的殘余內應力外,還會在口部有部分發生馬氏體相變,要防止口部發生破裂,就必須消除殘余應力及消除馬氏體組織,使他在高溫下發生相變,奧氏體不銹鋼以304為例,退火溫度為1010—1050攝氏度,一般為了避免拉伸件整體退火的變形,只對拉伸件的口部進行退火,比較快捷的是高頻退火。
對於圓筒形拉伸件來說,當高徑比大於或等於0.8時、直徑大於等於300時,需要進行退火,當然,如果高徑比小於0.8時有開裂的現象,應該馬上安排退火。
二:預防鐵素體不銹鋼的延遲開裂。(比如以430為代表的400系列不銹鋼)
鐵素體不銹鋼拉伸完後不發生相變,產品開裂主要是殘余應力造成的,為了保證安全,從經驗來來說, 對於圓筒形拉伸件來說,當高徑比大於或等於0.8時、直徑大於等於300時,需要進行退火,當然,如果高徑比小於0.8時有開裂的現象,應該馬上安排退火。
㈩ 不銹鋼拉伸件殘余應力如何消除
殘余應力普遍存在於塑性成形的 工件中,它隨材料性質、工件的形狀和尺寸、加工工藝參數的不同而有所不同。拉深件中的殘余應力對其疲勞壽命、強度、尺寸和形狀精度及穩定性都有很大的影 響。因此,評估拉深件中的殘余應力,調整殘余應力的分布或者消除殘余應力對工件的影響很有必要。 304不銹鋼綜合性能良好,冷加工性能優良,適合用於製造拉深成形產品。但是不銹鋼拉深件的成形工藝過程受到拉深比、模具參數(凸模/凹模間隙、凸模底部 圓角半徑和凹模口部圓角半徑)、壓邊力、摩擦等因素的影響。本文研究了不同拉深比對304不銹鋼圓筒拉深件殘余應力的影響。主要研究內容和得出的結論如 下: 1)在304不銹鋼板上沿軋制的0°、45°、90°三個方向取樣,通過室溫拉伸試驗研究了304不銹鋼板在不同拉伸速度下的塑性變形行為,結果表明:屈 服強度隨著變形速度的提高略微增大,但抗拉強度有所降低。拉伸速度對304不銹鋼拉伸變形加工硬化的影響不明顯;拉伸真實應力-應變曲線隨取樣方向不同沒 有明顯差別,說明304不銹鋼板的力學性能基本呈平面各向同性,其彈性模量為E=193MPa,屈服強度為σs=257GPa,泊松比為0.28,為制定 圓筒件的拉深成形工藝和拉深成形模擬提供材料特性。 2)使用ABAQUS有限元分析軟體對304不銹鋼圓筒件的拉深成形進行數值模擬,得到拉深比分別為1.82、1.67、1.54和1.43圓筒件的殘余 應力分布情況。模擬結果表明:上述四種不同拉深比所得圓筒件筒壁外表面的最大殘余應力分別為483.69MPa、386.61MPa、343.56MPa 和312.60MPa,隨拉深比的增大而增加。最大殘余應力均出現在筒壁高度的中部,且在筒壁上的位置隨拉深比的增大而增高。 3)設計並製造了圓筒件拉深模具,用拉深比分別為1.82、1.67、1.54和1.43圓形毛坯拉深獲得4種不同的304不銹鋼圓筒件。從圓筒件筒壁上 用線切割方法截下環形試樣,用納米壓痕法測出上述不同拉深比所得環形試樣外表面(根據模擬估算的最大殘余應力處)的殘余應力分別為1588.46MPa、 793.74MPa、745.30MPa、391.87MPa,也隨拉深比的增大而增加,均比數值模擬得到的殘余應力大。主要因為模擬時沒有考慮304不 銹鋼拉深後的相變會使殘余應力增大。