文档介绍：第卷第期机械工程学报. .
年月.
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奥氏体不锈钢冷冲压标准椭圆形封头塑性变形
预测方法研究冰
马利缪存坚朱晓波郑津洋顾小东叶勇
.浙江大学化工机械研究所杭州:
.宜兴北海封头有限公司宜兴
摘要:通过公式推导,明确国内外所规定的两类塑性变形预测方法的物理意义。对比标准椭圆形封头冷冲压成形试验结果,
建立能够真实反映封头冷冲压成形过程的数值计算方法。基于该数值计算方法,研究封头塑性变形与公称直径、名义厚
度的关联性,建立基于这两个参数的封头塑性变形预测方法,并对比所建立的预测方法与现有方法得到的封头塑性变形
结果的差异。得到如下结论:现有的两种预测方法得到的结果分别反映了封头经向的平均塑性变形和板料边缘环向压缩塑性
变形平均值,两者都不能反映封头真实的塑性变形大小;建立的塑性变形预测方法更加准确、可靠,可用于预测封头的塑性
变形。
关键词:奥氏体不锈钢;标准椭圆形封头;塑性变形;冷冲压成形
中图分类号:;

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而,对于亚稳态奥氏体不锈钢,如等,当材
前言料发生塑性变形时,极易产生形变诱发马氏体相变,
而马氏体相的生成使得材料的强度、硬度提高而塑
随着国家能源结构和战略的调整,深冷容器的性、韧性下降。因此,对于这类奥氏体不锈钢产品
需求越来越大卜。奥氏体不锈钢具有较高耐腐蚀不但要了解其塑性变形,还必须限制塑性变形,使
性,良好的冷加工性、塑性、焊接性和韧性尤其是产品在服役期间下仍具有足够的塑性与韧性。
低温韧性等。一们,是制造深冷容器的主要材料。然标准椭圆形封头是深冷容器的重要组成部分。
冷冲压封头因其具有产品精度高、表面质量好、快
· 国家重点基础研究发展计划计划,、中国博士后速成形等优点,被广泛应用于中小容器的制造。但
科学基金和中央高校基本科研业务费专项资金
资助项目。收到初稿,收到修改稿冷冲压封头塑性变形较大尤其是直边段,由于亚
机械工程学报第卷第期
稳态奥氏体不锈钢的特性,在多起冷冲压封头直边式中, :为平板卷制成简体时的外表面伸长率。
段开裂案例发生后,奥氏体不锈钢冷冲压封头的
成形质量及使用安全性受到了广泛关注。虽然造成
直边段开裂的影响因素较多,但塑性变形过大是造/ 一
成开裂的一个重要原因。因此,预测冷冲压封头的
塑性变形也变得尤为重要。
尽管国内外标准对封头塑性变形标准中称变
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形率已建立相应的预测方法。对于冷冲压成形的封.
头而言, 主要分为两类: 一类是以中国标准图单曲率筒体卷制塑性变形说明示意图
.和/.【为主;另一
因此,从中性层半径为。的板卷制成中性层半
、欧盟
径为母的简体,其外表面纤维伸长率
—: 、以及:
.为主。但现实多起失效案例的发生,也对这
两类预测方法能否真实反映封头塑性变形产生了去卜
质疑。式中, 占,为从中性层半径为位置卷制成筒体时
因此,本文讨论了这两类封头塑性变形预测方的外表面纤维伸长率。
法的有效性, 明确了其物理意义,在此基