项目简介:
本项目团队有深厚的亚稳态奥氏体不锈钢板塑性加工方面的深厚研究基础,曾在博士点基金项目和自然科学基金项目资助下开展“亚稳态奥氏体不锈钢的冲压成形特性研究”及“电塑性效应下亚稳态奥氏体不锈钢冲压成形的机理研究”。希望将以下相关研究与实际生产相结合,为企业提供技术支持:
(1) 应变速率对亚稳态奥氏体不锈钢力学性能的影响规律
(2) 亚稳态奥氏体不锈钢板的冲压成形工艺
(3) 提高亚稳态奥氏体不锈钢成形性能的新工艺-应力松弛法
(4) 亚稳态奥氏体不锈钢的电致塑性成形工艺
创新性、先进性:
(1) 系统分析了对亚稳态奥氏体不锈钢板成形性能的影响因素以及马氏体相变的微观机理;
(2) 采用新的工艺方法(应力松弛法、通电成形)提高亚稳态奥氏体不锈钢板的成形性能,减小零件的回弹量,提高尺寸精度。
应用范围:
304亚稳态奥氏体不锈钢的应用:
(1) 304 奥氏体不锈钢塑性、韧性和冷加工性能良好,在氧化酸和大气、水、蒸汽等介质中耐蚀性亦佳,适于制造深冲成形的零部件以及输酸管道和容器等。
(2) 超低碳奥氏体不锈钢即 ASME SA182-F304,是核电大锻件的主要材料之一,其中核反应堆压力容器(Reactor Pressure Vessel, RPV) 的上支撑环、筒凸缘、中心支撑、下支撑等堆内构件以及回路主管道均采用该类材料制造。
(3) 奥氏体钢材被大量用于小型反应堆压力容器、堆内构件及冷却管道等。沸水堆再循环系统管道的材料主要是304不锈钢。
经济与社会效益:
为亚稳态奥氏体不锈钢板的广泛应用提供技术支持,为亚稳态奥氏体不锈钢板的开发和特殊应用进行实验室研究,提供理论指导。
项目进展现状:
博士点基金项目“亚稳态奥氏体不锈钢的冲压成形特性研究”已顺利结题。自然科学基金项目 “电塑性效应下亚稳态奥氏体不锈钢冲压成形的机理研究”目前正在顺利开展中。
自主产权情况:
(1) Xifeng Li, Jun Chen, Liyan Ye, Wei Ding, Pengchao Song. Influence of strain rate on tensile characteristics of SUS304 metastable austenitic stainless steel. Acta Metallurgica Sinica (English Letters), 2013,26(5): 657-662(EI/SCI)
(2) Xifeng LI, Wei Ding, Liyan YE, Jun Chen. Experiment and Numerical Simulation on Cross-die Forming of SUS304 Metastable Austenitic Stainless Using a Modified Johnson-Cook Model .Numisheet2014(accepted).
(3) 叶丽燕, 李细锋, 陈军. 不同拉伸速率对SUS304不锈钢室温拉伸力学性能的影响. 塑性工程学报, 2013,20(2):89-93
项目相关照片:
图1:成形的十字样件(印网格为了测量应变)
图2:Marc软件模拟的应变分布
图3: Argus测量系统 图4:Argus测量的应变分布
图5:透射电镜原位观察的马氏体相变 图6:通电折弯模具