冲压与渐进成形对SUS304不锈钢板腐蚀行为的影响

为深入探讨不同板成形工艺对材料腐蚀特性的影响,本文通过有限元仿真、动电位极化曲线和电化学阻抗谱等方法并结合腐蚀形貌,分析冲压成形和渐进成形对SUS304不锈钢板在稀盐酸溶液中的表面电化学腐蚀行为的影响。结果表明:SUS304板经塑性成形后,耐均匀腐蚀性明显降低,其单位面积腐蚀失重约为原始坯料的4倍;渐进成形制件平均减薄率更大,电位负移,且腐蚀电流密度从原始坯料的70.28μA/cm^(2)增大至177.8μA/cm^(2),腐蚀反应速度加快,耐蚀性低于冲压制件,但其法兰边的耐蚀性却高于冲压制件;冲压制件的电荷转移电阻Rct、阻抗值|Z|和相位角均增大,CPE1-T减小,维钝电流密度从原始坯料的40.68μA/cm^(2)减小到28.16μA/cm^(2),弥散效应减弱,钝化膜稳定性增加,耐点蚀能力增强,综合性能更优。

SUS304不锈钢板的胶接点焊及接头的疲劳强度

以1.5 mm厚的SUS304奥氏体不锈钢板为实验材料,开展胶接点焊连接工艺及构件疲劳性能实验研究。从接头的工艺、强度分布特征、疲劳寿命以及F-N(载荷-疲劳)曲线等方面分析胶焊接头质量,并引入t分布、枢轴法、Weibull分布等对实验数据进行分析。结果表明:在相同的参数下,胶焊接头的焊核直径大于点焊接头,但是接头静强度比点焊接头下降了25%,比胶接接头提升了33%;在有限寿命的同一载荷水平下,胶焊接头的疲劳强度高于点焊接头,其疲劳寿命比点焊接头提高了60%~100%。

SUS304不锈钢板坯中尖晶石夹杂物的生成机理

1绪言 众多电子部件都使用深冲压型不锈钢薄板。随着这些部件精度要求的提高，对不锈钢洁净度的要求，也愈来愈严格。例如，以往把直径〈100um的夹杂物，不视为问题，而现在，有的用途，直径不足50um的夹杂物也可能被当作大问题。因此，必须减少不锈钢中的大型夹杂物。

SUS304奥氏体不锈钢的摩擦变形层研究

研究了SUS 304奥氏体不锈钢与Al2O3陶瓷球以及GCr15轴承钢球对摩的摩擦特性,利用X射线衍射仪、金相显微镜和显微硬度计研究了SUS 304奥氏体不锈钢磨痕表层及其次表层硬度、磨痕表面的马氏体转变与试验条件的关系.结果表明:当载荷大于30 N后,摩擦系数在剧烈波动前存在1个与试验时间或滑动距离相关的孕育期;SUS 304奥氏体不锈钢磨痕表层的显微硬度从次表层至表层呈上升趋势;在相同滑动速度下,随着载荷增加,磨痕表层的显微硬度增大;摩擦诱发了亚稳奥氏体向马氏体转变,且磨痕表层诱发转变的马氏体含量随载荷和滑动速度的增加而降低;在载荷和摩擦剪切应力作用下,由于表层晶粒细化、相变马氏体和高密度位错的综合作用使得其显微硬度增大.

SUS304不锈钢MAG焊接头组织与性能

通过金相观察、力学性能和耐晶间腐蚀性能试验,研究了SUS304不锈钢MAG焊接头组织与性能。结果表明,接头的抗拉强度不低于母材,而且塑性良好。焊缝为奥氏体组织,呈较为粗大的柱状晶形态,且与母材熔合良好;过热区的晶粒长大不严重。焊态时,焊接接头的腐蚀速率与母材相当,经敏化处理,接头的腐蚀速率大大增加。

不同拉伸速率对SUS304不锈钢室温拉伸力学性能的影响

研究拉伸速率对SUS304不锈钢室温拉伸性能的影响,分析了材料在拉伸过程中微观组织、马氏体转变量和温度的变化。实验结果表明,当拉伸速率为0.005s-1时,材料表面温度升高明显;速率小于0.005s-1时,随着速率的减小,马氏体转变量明显增多;当速率大于0.005s-1时,马氏体转变量少,但变化不大。随着拉伸速率的提高,材料的屈服强度略有增加,抗拉强度和延伸率明显降低。基于拉伸实验结果,提出了考虑应变速率的SUS304不锈钢本构模型,该模型能较好的反映拉伸速率对真应力-应变曲线的影响规律。

SUS304不锈钢点焊与胶焊接头的疲劳强度分析

通过拉剪实验测定1.5mm厚SUS304不锈钢点焊接头、胶焊接头的抗拉强度,并开展疲劳实验,获得不同应力水平下两种接头的疲劳寿命,得到两种接头的载荷-寿命曲线;借助扫描电镜分析接头疲劳失效过程。结果表明:当焊接电流为10.0kA、焊接时间为80ms、电极压力为0.5 MPa时,能获得较好的胶焊接头。在此焊接参数下,点焊接头、未固化胶焊接头和固化胶焊接头的平均失效载荷分别为12 825.5N、10 345.6N、10 022.9N;在疲劳实验载荷-寿命曲线的有限寿命区内,SUS304不锈钢胶焊接头的疲劳强度均大于点焊接头;点焊接头和胶焊接头的疲劳失效形式主要由母材眉状裂纹失效和界面撕裂失效两种形式组成;胶焊接头的疲劳失效过程中,首先是胶层粘接失效,随后疲劳裂纹从板间内表面热影响区边缘萌生,沿板厚与板宽方向扩展直至发生疲劳失效。

基于正交实验的SUS304不锈钢激光打孔过程参量优化

为了优化激光打孔参量和提高激光打孔成型质量,采用正交实验法对5mm厚的SUS304不锈钢材料进行激光打孔实验研究和理论分析,测量和计算得到了激光打孔上下孔径和锥度的数据,并采用极差分析法得到了脉冲宽度、脉冲能量、重复频率、离焦量和脉冲个数等参量对小孔锥度的影响程度以及SUS304不锈钢激光打孔的最优实验参量组合。结果表明,离焦量、脉冲宽度和脉冲个数对孔锥度的影响较大,重复频率和脉冲能量的影响较小,优化后的激光参量为脉冲宽度0.5ms、脉冲能量2.5J、重复频率40Hz、离焦量0mm、脉冲个数200个。采用优化后的激光参量可加工出锥度较小的孔。

渗硼层对SUS304不锈钢耦合变形的摩擦行为的影响

为了模拟成形过程中板带变形与摩擦的耦合作用,采用自制的耦合变形的摩擦试验装置研究了SUS304亚稳奥氏体不锈钢带分别与淬回火和渗硼处理的DC53冷作模具钢的往复摩擦行为,分析了钢带试样的塑性变形及相变行为并观察了其磨损表面形貌。结果表明,无论是淬回火亦或是渗硼处理的DC53与不锈钢试样配对摩擦,钢带试样的变形量与时间均呈对数关系;载荷增大,摩擦系数减小,而滑动速率对摩擦系数的影响很小,所有试验条件下摩擦系数均随试验进程表现出逐渐降低后趋于稳定的规律。与淬回火钢配对的不锈钢带的磨损机理以粘着磨损为主,与渗硼层明显改善了钢带的粘着磨损趋向,磨损机理以磨粒磨损为主。冷作模具采用渗硼处理可改善不锈钢冲压成形过程中的粘着磨损问题。

SUS304亚稳奥氏体不锈钢在耦合摩擦和变形条件下的磨损行为研究

在自制的耦合摩擦和变形的试验机上初步研究了SUS304亚稳奥氏体不锈钢带的磨损变形行为,分析了在耦合摩擦和变形条件下的形变量、磨痕表面的马氏体转变以及磨痕形貌与试验条件的关系。结果表明:研制的试验机实现了SUS304亚稳奥氏体不锈钢带的摩擦和塑性变形的耦合行为;不仅带试样摩擦表面的形貌随正压力增加变化明显,而且其形变量和诱发转变的马氏体量均增大,但马氏体量增加对SUS304奥氏体不锈钢的磨损无明显影响。

SUS304不锈钢耐腐蚀性硅氧烷复合膜的研究

为提高SUS304不锈钢在溴化锂溶液环境中的耐腐蚀性能,采用双功能性1,2—二(甲基二乙氧基硅基)乙烷和正硅酸乙酯为原料,在SUS304不锈钢表面制备了BMBSE/TEOS硅氧烷复合膜,并对复合膜的性能进行了表征。结果表明,复合膜与水的接触角为101.4°,远大于正硅酸乙酯膜的接触角,表现出更强的疏水性;在质量分数为55%的溴化锂溶液中的动电位极化曲线和交流阻抗测试表明,与正硅酸乙酯膜和SUS304不锈钢机体相比,功能性BMBSE/TEOS硅氧烷复合膜极大地改善了SUS304不锈钢的耐腐蚀能力。

SUS304不锈钢在浓缩自来水中的点蚀敏感性

采用极化曲线研究了SUS304不锈钢在不同温度浓缩不同倍率的自来水中的点蚀敏感性,比较了含不同浓度氯化钠的去离子水和自来水对不锈钢耐点蚀性能的影响。结果显示,随自来水温度和浓缩倍率的提高,不锈钢的点蚀敏感性增大;与自来水相比,在去离子水中氯离子对不锈钢点蚀敏感性的影响更显著。

SUS304不锈钢表面抛光缺陷原因分析及改进措施

对SUS304不锈钢抛光"点状"缺陷解析表明,缺陷主要是由于Al2O3等脆性夹杂物在抛光处理后部分脱落而形成。控制钢水T[Al]、提高AOD炉渣还原性能、喂SiCaBa线处理等夹杂物控制技术,实现了板坯总[O]从45.1μg/g下降为30.7μg/g,而且夹杂物变性,改善了表面抛光"点状"缺陷。

SUS304不锈钢膨胀节腐蚀失效分析

分析了杭州市热力管道膨胀节腐蚀失效的原因。SUS304不锈钢波纹管在制作过程中的塑性变形造成的残余应力使得表面出现滑移台阶,导致钝化膜破裂。CEBF耐腐蚀涂层在高温下起泡破损失去保护作用,该不锈钢膨胀节在电化学腐蚀和残余应力双重作用下腐蚀泄漏。为解决SUS304不锈钢波纹管应力腐蚀开裂问题提出了一些可行建议。

SUS304不锈钢ELID镜面磨削正交化实验研究

SUS304不锈钢具有高耐腐耐磨性和良好的综合性能而被广泛应用,但其高韧性和低导热性使传统的SUS304不锈钢磨削或车削工艺存在一定困难。在线电解修整ELID(Electrolytic in-process dressing)磨削技术能有效地用于SUS304不锈钢镜面磨削加工。本文主要对SUS304不锈钢进行ELID镜面磨削正交化实验研究以获得合理的工艺参数。首先利用#325砂轮进行7个影响因素2水平的正交磨削实验,获得初步的优化参数,然后利用#1200砂轮进行3个影响因素2水平的正交镜面磨削实验。通过改变削件砂轮转速、X和Y平台移动速度、进给率和ELID电源件等各种磨削条件,获得优化后的磨削工艺参数,进行了相应的磨削验证,并讨论了工艺参数对磨削特性的影响。研究了不同砂轮磨粒对表面粗糙度的影响,使用#8000金刚石砂轮对SUS304不锈钢镜面磨削,获得表面粗糙度Ra=3.6 nm。

SUS304不锈钢薄板GTAW对接接头焊接变形的有限元预测

采用三维热弹塑性大变形有限元方法模拟1.5 mm厚SUS304不锈钢薄板GTAW对接接头的变形,考虑焊接温度场的演变,分析了热诱导变形产生的原因。最后比较了焊接变形的模拟结果与实测值,发现两者比较吻合,证明预测结果具有一定的可信度。

SUS304不锈钢焊缝在草酸溶液中的电化学腐蚀性能

使用扫描振动探针(SVP)与恒电位仪测量不同焊接电流条件下,等离子焊接的SUS304不锈钢焊缝在0.5 mol草酸溶液中的电化学腐蚀性能。试验结果显示,随焊接电流增加,焊缝变宽,焊接接头样品的宏观腐蚀电流升高,而焊接接头样品焊缝区域的局部腐蚀电流随之下降。表明随着焊接电流增加,焊接接头样品的宏观腐蚀量增加,而焊缝腐蚀深度相应减少。

进口冷轧SUS304不锈钢理化性能分析

[目的]对进口冷轧奥氏体不锈钢理化性能的总体情况作科学分析和评价,以找准进口不锈钢检验检测工作重点,实现检测工作的快速和高效。[方法]建立上海口岸2003年6月至2006年6月间进口的冷轧SUS304不锈钢的理化性能测试结果数据库,并采用国际流行的SPSS统计分析软件进行综合分析,[结果]发现SUS304不锈钢中C、S、Si元素分布较均匀,P元素呈负偏态分布,Mn、Ni、Cr元素分散性较大,呈正偏态分布,不锈钢的力学性能趋近正态分布,性能稳定。[结论]进口SUS304不锈钢板的主要化学成分的均值均符合技术要求,进口冷轧SUS304不锈钢的力学性能均值均满足技术要求,都趋近正态分布,进口不锈钢的力学性能稳定。在进口不锈钢的检验工作中应重点注意P、Mn、Ni和Cr元素的检测,SPSS软件的分析结果是科学和可靠的。

SUS304不锈钢MAG焊工艺试验研究

对SUS304不锈钢NAG焊接工艺进行了试验研究。结果表明,选用实芯焊丝(保护气体98％Ar+2％O_2)和药芯焊丝(保护气体CO_2),按相应的焊接工艺参数进行焊接,可获得工艺性能优良的焊接接头。焊接空间位置对焊接成形质量影响较大。

爆炸加载下AISI304不锈钢板表面硬化和数值模拟

目的提高AISI304不锈钢板表面硬度。方法利用爆炸加载表面硬化方法对3 mm厚的AISI304不锈钢板进行了表面硬化处理,通过HXD-1000YM型显微硬度计和JEM-2010型透射电子显微镜对爆炸加载处理后试样的不同部位横截面进行了硬度测量和微观组织表征。采用大型有限元数值模拟软件ANSYS/LS-DYNA对爆炸加载表面硬化过程进行了数值模拟,计算了撞击面平均压力和速度。通过对比数值模拟结果与理论计算结果,分析了特征点碰撞压力和速度对爆炸加载处理后表面硬度的影响。结果数值模拟结果表明,撞击面压力平均值为5.5 GPa,撞击面平均速度达到了178 m/s,撞击面压力和速度的理论计算值与数值模拟值误差不超过5%。试验结果与数值模拟结果具有一致性。爆炸加载后,试样近起爆端和爆轰末端的撞击压力和撞击速度小于稳定爆轰阶段,导致前者表面硬度小于后者。横截面硬度分布表明撞击表面硬度大于炸药接触面硬度,撞击表面硬度值从210HV提高至450HV,炸药接触面硬度值从210HV提高至390HV。结论爆炸表面硬化过程中存在边界效应。爆炸表面硬化方法能够显著提高板材表面硬度,同时可以提高板材整体硬度,且硬度提高与变形带和位错阵列形成有关。