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316Ti不锈钢管残余应力剖析

316Ti是低合金钢 ，国家标准型号为 06Crl7Nil2 Mo2Ti，要在 316(06Crl7Nil2Mo2)基 础上加入一 定 的Ti原素成的 的，具备 优良 抗强氧化剂 、有机物 、碱 和海洋大气腐蚀性能。316Ti不锈钢钢管用于制作耐 超低温稀盐酸 、硫酸铵 、有机物机器设备 …。316Ti不锈钢钢 管生产制造采用加热炉 AOD LF炉冶炼厂 、径锻 、挤压成型 冷扎 固溶处理热处理 矫直等工艺进行无缝管 的生 产 。残余应力是系统不会受到造成应力的环境作用(包 括力作用 、环境温度 的功效 、改变的功效等)下内部结构平 衡情况 的地应力 江南APP。在冷扎 、矫直生产过程 中 ，原材料 由 于弯曲不匀造成 的残留 地应力 因为热处理全过程 中 晶体 成长不 匀称及 制冷全过程 中里外表面冷速 不 同而引起 的残余应力 ，均影 响力学性能和 腐蚀性能。 材 料残余应力 的测量关键采用 x放射线透射 法 、氢核透射法和小孔释放出来法。

此次实验采用打孔 贴应变片测定方法 316Ti不锈钢钢管生产中不 同情况 的残余应力的分布及尺寸 ，科学研究 变形及热处 理对残余应力产生的影响取取 316Ti不锈钢管冷 轧态 、矫直态 、热处理态 三个 状 态进 行试 验 ，规 格为 (／)57．5mmx2．5mm和 25．0mmx2．0mm，长度 800mm。原材料 的重要成 分如表 1、物理性能如表 2。

残余应力精确测量 本实验测定法采用钻孑L贴应变片法，测试设备采 用DTA3一G1电阻应变计和HK21B—BXB型打孔设备。 打孔贴应变片法基本原理 ：原材料表面存有地应力 ，最 大 、最少 主应 力各自 为or… 在测量 点处钻 孔 后 残留应 力释放出来 ，由孔边贴 电阻器应 变片测 出应变力 值 ，参考图 1，由弹性理论公式换算残余应力Or。(or ) 和 2( i)的值

式中:&,为轴向应变力;p为s,和o.中间交角;o.o,分别是x、y角度的切应力;r为应变片精确测量圆的直径与打孔孔径比例;E为杨氏模量;p为弹性模量。

依据三个应变片的轴向应变力值,可计算p方位应力的切应力o.oyo

试验数据

本实验测算内容是316Ti不锈钢管的轴向应力和轴向地应力。实验数值见表3所显示。

结果

1)316Ti不锈钢管经热轧生产加工其残余应力增至贴近抗拉强度。

2)经固熔热处理原材料的残余应力大幅度下降;但是因为制冷和材料 内部组织不匀仍然存在周 向拉伸应力 江南体育。

3)矫直变型也会增加316Ti不锈钢管的残留应 力 ；周向因矫直变型 ，表面拉伸应力消退 。

4) 25．0minx2．0mm规格型号小管在热处理制冷过 程 中其弯 弯度 大 ，因而矫 直后残留 地应力 提升 力度 比较大。