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准确的材料滞回本构模型是保证弹塑性地震反应预测准确性的基本前提,如果本构模型选取不当,会对计算结果产生较大影响。为此该文提出了奥氏体不锈钢管考虑循环强化作用的单轴滞回本构模型,包括骨架准则及滞回准则。建立数学模型描述奥氏体不锈钢管在循环荷载作用下的受力性能。根据提出的理论模型并利用ABAQUS用户材料子程序UMAT,采用Fortran语言二次开发了能够进行循环荷载下奥氏体不锈钢管计算分析的程序。通过与试验结果进行对比,表明提出的模型能够准确描述奥氏体不锈钢管的滞回行为,兼顾计算精度和效率,为奥氏体不锈钢管结构体系强震分析提供有力工具。不锈钢管具有良好的耐腐蚀性、耐久性、较高的延性、优良的抗火性能以及冲击韧性,并兼具美观环保等特点,是一种高性能钢材,能够很好地适应严苛的外部环境,因此,越来越被广泛应用于建筑及桥梁结构中。基于目前强烈地震频发的现状,结构的抗震性能是研究的热点。在强震作用下,结构主要依靠材料自身的弹塑性滞回行为来抵御外荷载,表现为超低周疲劳特征,为此,一些学者进行了不锈钢管弹塑性疲劳试验研究,探讨不锈钢管材的循环受力特征。由于结构在强烈地震作用下的动力响应过程十分复杂,考察结构在罕遇地震作用下的真实状态时,常用的方法包括振动台动力试验或弹塑性动力时程分析。由于振动台试验费用高且加载工况有限,因此目前多采用弹塑性时程模拟方法来预测结构在强烈地震作用下的动力响应。在数值模拟中,准确的材料滞回本构模型是保证弹塑性地震反应预测准确性的基本前提,如图1所示,如果本构模型选取不当,会对计算结果产生较大影响。普通钢材已经具有较成熟的滞回本构模型,但不锈钢管的本构模型与普通钢材有明显的不同。普通钢材的材料单调加载曲线具有明显的屈服点和屈服平台,而不锈钢管则表现出强烈的非线性特征,如图2(a)和图2(b)所示。此外,不锈钢管的循环强化特征以及再加载软化行为也与普通钢材有较大区别,如图2(c)和图2(d)所示。不锈钢管性能的特殊性必然会导致整体结构的滞回行为与普通钢结构有明显不同,因此,需要根据不锈钢管的受力特征,提出适用于此种材料的准确滞回本构模型。



奥氏体不锈钢经过固溶处理来软化,一般将不锈钢管加热到 950~1150℃左右,保温一段时刻,使碳化物和各种合金元素充沛均匀地溶解于奥氏体中,然后快速淬水冷却,碳及其它合金元素来不及分出,取得纯奥氏体安排,称之为固溶处理 一.使钢管安排和成分均匀共同,这对质料特别重要,因为热轧线材各段的轧制温度和冷却速度不一样,构成安排结构不共同。 在高温下原子活动加重,σ 相溶解,化学成分趋于均匀,快速冷却后就取得均匀的单相安排 经过固溶处理,歪扭的晶格康复,伸长和破碎的晶粒从头结晶,内应力消除,钢管抗拉强度下降,伸长率上升。 因为冷加工构成碳化物分出,晶格缺点,使不锈钢耐蚀功能下降。固溶处理后钢管耐蚀功能康复到 状况 一般说来,合金元素品种多、含量高的商标,固溶温度要相应进步。特别是锰、钼、镍、硅含量高的钢,只要进步固溶温度,使其充沛溶解,才干到达软化作用。 但安稳化钢,如1Cr18Ni9Ti,固溶温度高时安稳化元素的碳化物充沛溶解于奥氏体中,在随后的冷却中会以Cr23C6 的形状在晶界分出,构成晶间腐蚀。为使安稳化元素的碳化物(TiC 和Nbc)不分化、不固溶,一般选用下限固溶温度。 不锈钢俗话说就是不容易生锈的钢,实践上有一部分的不锈钢,既含有不锈性,又含有耐酸性(耐蚀性)。不锈钢的不锈性和耐蚀性是因为它表面上富铬氧化膜(钝化膜)的构成。其间不锈性和耐蚀性是相对的。 试验证明,钢在大气、水等弱介质中和硝酸等氧化性介质中,其耐蚀性就会随钢中铬含水量的添加而进步,则是成正比例的.当铬含量到达必定的百分比时,钢的耐蚀性就发作骤变,即从易生锈到不易生锈,从不耐蚀到耐腐蚀。


不锈钢管出货不畅直接导致了管厂库存量增加,管厂为了尽快消耗库存,无奈下只好再次拉低报价,但在如今以需求决定市场的大环境下,这种被动调价的手段是否明智有待商榷,只怕进入恶性循环,使得管厂报价一降再降,得不偿失。短期内冷轧价格仍一定的下跌空间,但各区域跌幅可能会有所分化,天气较冷区域的价格跌幅会较大,而本地阶段性低价资源将会增加,具体到市场变化,早盘本地主导品牌、经销商报价多数维稳,现货成交价格较上周五变化不大。就市场反馈情况来看,眼下多数商家手上库存压力并不大,尤其是三类品牌资源规格仍有短缺,在途资源也因船运问题而延迟。不过仍有部分品种稍显压力,如以新抚钢为代表的北方抗震材,九江产高线也陆续到货,此外鑫达、通钢等线材资源也将陆续抵达,天津无缝钢管厂期价格或将分化运行。虽成交仍处低位,但厂商降价走货意愿并不强烈,多持稳观望。随着天气逐渐寒冷,下游开工率将呈下滑趋势,根本性需求难有改善,后期不锈钢管面临进一步走低风险。午后钢坯价格持稳,现普碳方坯出厂2430元,成本支撑尚可,料明日价格继续持稳为主。对内地市场发货量不大,在尚有少量出货情况下,本就为数不多的库存得以消化,导致当地热卷库存急剧下降,新货不到库存无法补充;其次,邯郸地区热卷价格于上周骤升60元/吨,不可否认,在出货持续不好的行情下,对贵阳方管价格起了拉涨作用;第三,降息政策无疑为资金密集型的钢铁行业带来利好。综上所述,热卷价格上涨主要原因归结为:库存少,规格不全,长期供不上货。但是下游需求清淡,不锈钢管市场价格又偏高,不排除有买家从周边低价的地区进货的情况。 国内建筑钢材市场价格今日有涨有落。主导城市方面,北京市场受资源数量再度下降、主流规格再度断货影响,价格出现整体小幅上涨行情;而上海市场价格整体趋稳,无明显上行动力和下行空间。二线市场方面,西安地区螺纹钢价格小幅下跌,而线材价格则出现上涨;郑州市场螺线整体小幅下跌;其余市场保持稳定。



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