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西藏拉萨钢筋连接套筒热变形行为研究
超高强度不锈钢西藏拉萨钢筋连接套筒由于具有高强度、高韧性的优势,在航空、航天等领域仍被用作主要承力部件的关键材料而不能被替代,诸如机翼大梁、起落架、机械精密传动轴承等。当前,各国对飞机的要求根据其使用领域的不同,其性能要求也各异。我国在抗应力腐蚀超高强度不锈钢拉萨钢筋直螺纹连接套筒的研究方面紧跟世界脚步,已研制出一种强度与300M和AerMet100相当的超高强Cr-Co-Mo-Ni-W不锈钢,在盐雾环境下,其腐蚀速率比300M低2个数量级,比A-100低1个数量级。新材料要成熟应用于产品,首先需要了解其热变形行为,确定西藏拉萨钢筋连接套筒的最优变形工艺参数匹配。鉴于此,本项目以超高强Cr-Co-Mo-Ni-W不锈钢为研究对象,在Gleeble-1500热模拟机上进行热压缩模拟试验,对材料进行热变形行为研究,建立材料热变形本构关系方程,为材料的实际锻造工艺的制定和有限元数值模拟优化提供数据。
超高强Cr-Co-Mo-Ni-W不锈钢西藏拉萨钢筋连接套筒锻棒由北京航空材料研究院提供,规格为Φ300m,其名义成分为:12Cr-14Co-2Mo-4Ni-1W(wt%)。利用线切割的方法把超高强Cr-Co-Mo-Ni-W不锈钢加工成Φ8mm×12mm的圆柱体试样,试样表面粗糙度Ra不大于1.6μm。等温压缩试验在Gleeble-1500热模拟试验机上进行。按西藏拉萨钢筋连接套筒变形温度和变形速率两个变量进行正交实验,试样变形程度恒定为50%,其中变形温度选择从900℃开始每隔50℃递增至1150℃;应变速率选择了0.01、0.1、1、10s-1四个参数。
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