文档名：基于折减因子的奥氏体不锈钢螺栓高温应力应变模型
摘要：不锈钢螺栓具有显著的耐久性、延性和耐火性,因此它们被广泛地应用于栓接的半刚性节点中.不锈钢螺栓如同其基材(不锈钢棒材)一样,在常温和高温下都表现出平滑的非线性特征,并且它们的应力-应变曲线中没有明确定义的屈服点.这种材料行为可以用不同的材料模型来表征,其中最常用的是Ramberg-Osgood公式或其修订版.然而,在现存不锈钢的材料模型中,相关力学参数的预测公式并不适用于经受冷作硬化和冷铸工艺的奥氏体和双相体不锈钢螺栓.因此,本工作基于先前研究中高温下不锈钢螺栓的折减因子建立它们的非线性高温材料模型.倘若在五个常温力学参数(杨氏模量、比例极限、屈服强度、极限强度和极限应变)已知的情况下,基于高温折减公式计算某一温度下的五个力学参数,进而评估试验应力-应变曲线与预测曲线之间的相关性.这种预测方法表明预测曲线与试验曲线具有明显的一致性,说明基于折减因子所建立的高温材料模型具有准确的预测精度.因此,联合不锈钢螺栓的高温折减公式,基于常温下的五个力学参数就可以准确预测其在某一温度下的应力-应变曲线.
Abstract：Stainlesssteelboltsareincreasinglyusedinboltedsemi-rigidconnectionsduetotheirremarkabledurability,ductility,andfireresistance.Stainlesssteelbolts,liketheirbasematerial(stainlesssteelbars),exhibitsmoothnon-linearcharacteristicsatbothambientandelevatedtemperatures,andtheydonothaveawell-definedyieldpointintheirstress-straincurves.Thismaterialbehaviorcanbeanalyticallyrepresentedbydifferentmaterialmodels,themostpopularofwhichisbasedontheRamberg-Osgoodformulationoritsextensionsthereof.However,theavailablepredictionformulasfortheassociatedparametersinthematerialmodelofstainlesssteelsarenotnecessarilyapplicabletoausteniticandduplexstainlesssteelboltssubjectedtowork-hardeningandcold-forgingprocesses.Therefore,thispaperproposesanonlinearelevatedtempe-ratureconstitutivemodelforstainlesssteelboltsbasedontheirhigh-temperaturereductionfactorsfrompreviousstudies.Supposingthatfiveme-chanicalparameters(Young'smodulus,proportionallimit,yieldstrength,ultimatestrength,andultimatestrain)aregivenatambienttempera-ture,andthereductionformulasderivedforstainlesssteelboltsisusedtoobtainfivemechanicalparametersataspecifiedtemperatureandtoevaluatethecorrelationofthetestedstress-straincurvewiththepredictedone.Thispredictionmethodologyshowsthatthepredictedcurveisinclearagreementwiththetestedone,whichisshowntobethattheelevatedtemperaturematerialmodelbasedonthereductionfactorhasconsi-derablepredictionaccuracy.Thus,astress-straincurveatagiventemperaturecanbepredictedbasedonfivemechanicalparametersatambienttemperaturebycombiningtheelevatedtemperaturereductionequationsforstainlesssteelbolts.
作者：孙涛 王辉 张蕾 刘晓英 赵宏刚 蒋伟 成鑫磊 何小涌Author：SUNTao WANGHui ZHANGLei LIUXiaoying ZHAOHonggang JIANGWei CHENGXinlei HEXiaoyong
作者单位：中国人民解放军陆军勤务学院,重庆401331
刊名：材料导报
Journal：MaterialsReports
年，卷(期)：2024, 38(5)
分类号：TU391TG142.25
关键词：奥氏体不锈钢螺栓 高温 折减因子 应力-应变曲线 非线性本构模型
Keywords：austeniticstainless-steelbolts elevatedtemperature reductionfactor stress-straincurve nonlinearconstitutivemodel
机标分类号：TG115.28TU375.3TU43
在线出版日期：2024年3月28日
基金项目：基于折减因子的奥氏体不锈钢螺栓高温应力-应变模型[
期刊论文] 材料导报--2024, 38(5)孙涛 王辉 张蕾 刘晓英 赵宏刚 蒋伟 成鑫磊 何小涌不锈钢螺栓具有显著的耐久性、延性和耐火性,因此它们被广泛地应用于栓接的半刚性节点中.不锈钢螺栓如同其基材(不锈钢棒材)一样,在常温和高温下都表现出平滑的非线性特征,并且它们的应力-应变曲线中没有明确定义的屈服点...参考文献和引证文献
参考文献
引证文献
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