DN125不锈钢管材质2507好不

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准确的材料滞回本构模型是保证弹塑性地震反应预测准确性的基本前提，如果本构模型选取不当，会对计算结果产生较大影响。为此该文提出了奥氏体不锈钢管考虑循环强化作用的单轴滞回本构模型，包括骨架准则及滞回准则。建立数学模型描述奥氏体不锈钢管在循环荷载作用下的受力性能。根据提出的理论模型并利用ABAQUS用户材料子程序UMAT，采用Fortran语言二次开发了能够进行循环荷载下奥氏体不锈钢管计算分析的程序。通过与试验结果进行对比，表明提出的模型能够准确描述奥氏体不锈钢管的滞回行为，兼顾计算精度和效率，为奥氏体不锈钢管结构体系强震分析提供有力工具。不锈钢管具有良好的耐腐蚀性、耐久性、较高的延性、优良的抗火性能以及冲击韧性，并兼具美观环保等特点，是一种高性能钢材，能够很好地适应严苛的外部环境，因此，越来越被广泛应用于建筑及桥梁结构中。基于目前强烈地震频发的现状，结构的抗震性能是研究的热点。在强震作用下，结构主要依靠材料自身的弹塑性滞回行为来抵御外荷载，表现为超低周疲劳特征，为此，一些学者进行了不锈钢管弹塑性疲劳试验研究，探讨不锈钢管材的循环受力特征。由于结构在强烈地震作用下的动力响应过程十分复杂，考察结构在罕遇地震作用下的真实状态时，常用的方法包括振动台动力试验或弹塑性动力时程分析。由于振动台试验费用高且加载工况有限，因此目前多采用弹塑性时程模拟方法来预测结构在强烈地震作用下的动力响应。在数值模拟中，准确的材料滞回本构模型是保证弹塑性地震反应预测准确性的基本前提，如图1所示，如果本构模型选取不当，会对计算结果产生较大影响。普通钢材已经具有较成熟的滞回本构模型，但不锈钢管的本构模型与普通钢材有明显的不同。普通钢材的材料单调加载曲线具有明显的屈服点和屈服平台，而不锈钢管则表现出强烈的非线性特征，如图2(a)和图2(b)所示。此外，不锈钢管的循环强化特征以及再加载软化行为也与普通钢材有较大区别，如图2(c)和图2(d)所示。不锈钢管性能的特殊性必然会导致整体结构的滞回行为与普通钢结构有明显不同，因此，需要根据不锈钢管的受力特征，提出适用于此种材料的准确滞回本构模型。

通过对新型奥氏体不锈钢管00Cr18Ni10N的热处理工艺试验，研究了不同固溶温度、冷却方式和保温时间对其组织性能的影响。结果表明，随着固溶温度的升高，00Cr18Ni10N钢晶粒变大，力学性能降低，塑性提高。随着保温时间的延长，拉伸强度、屈服强度和硬度都有所降低，断后伸长率略有提高，冲击韧性和断面收缩率变化并不显著。虽然冷却方式对其力学性能和晶粒大小的影响并不是很明显，但在1050℃淬火，采用水冷可以到达更好的综合性能。因此，00Cr18Ni10N钢采用1050℃固溶、保温1h后水冷的热处理工艺具有良好的组织和强韧性配合。奥氏体不锈钢管是不锈钢管的重要组成部分，产量约占不锈钢管总产量的65%～70%。由于它具有优良的耐腐蚀性，较好的力学性能和加工性能，广泛应用在各个领域。随着工业应用环境更加苛刻，传统奥氏体不锈钢管面临晶间腐蚀问题。不锈钢管晶间腐蚀是由于在一定受热条件下沿晶界析出Cr3C6碳化物，进而引起晶界区域贫铬所致，因而将钢中的碳含量降至溶解度极限以下（C<0.03%）是解决此问题的有效途径。随着冶金工业新技术的发展，发展的00Cr18Ni10N等超低碳奥氏体不锈钢管，因为较低C含量避免了晶间腐蚀现象的发生，其耐晶间腐蚀性能好，在不同温度和浓度的各种强腐蚀介质中均有良好的耐蚀性，冷变形、深冲压、切削性、可焊性都很好，在航空领域的系统部件上得到了应用。

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