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    316不锈钢管在低温下,电阻、线膨胀系数、热导率、质量热熔和磁性都会发作很大改动。电阻,线膨胀系数在低温时变小;热导率、质量热容在低温时急剧减少;杨氏模量(纵弹性模量)在温度下降的时一起增大。因为316不锈钢管具有低温(Subzreo 温度)的Ms点(马氏体异常开始温度或马氏体生成温度),所以当保持在Ms点以下时,即可生成马氏体。低温时马氏体的生成,才使奥氏体系列不锈钢的代表钢种SUS304(18Cr-8Ni)在常温下对错磁性,而在低温环境中变为有磁性。

    316不锈钢管由于工艺方式的不同,根据钢种组织特性有5种分类,当前市场常见的316不锈钢管是奥氏体不锈钢,在固溶状态下其抗拉强度约550MPa,硬度约150~160HB。在316不锈钢管的加工中,只能使用冷轧工艺进行加工强化硬度,虽然在冷轧工艺加工之后316不锈钢管的强度会增加很多,但也会在一定程度上影响自身的可塑性和韧性。








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    316不锈钢管表面抗黏附性是固体表面的一个重要特征,液体的劲附现象也是自然界中常见的界面现象之一,直接影响着316不锈钢管表面体的流动和相变特性。目前,国内外学者们虽然对表面液体黏附现象己开展了大量的实验和理论分析研究,但现有研究主要集中在光滑表面以及构造的规则性粗糙结构表面上,对于316不锈钢管加工表面润湿及黏附行为的认识相对缺乏。同时,由于小口径316不锈钢管道具有耐腐蚀性、耐热性强等特点,在精密、航空航天、半导体工业当中被广泛运用。而如何制备抗黏附能力强的316不锈钢管道内表面一直是研究者们的关注焦点。

    通过综合性分析国内外研究人员在固体材料表面抗黏附和316不锈钢管内表面抛光工艺等领域的研究方法与实验成果,发现目前对于表面黏附现象的研究还较为欠缺,没有一个系统且完善的理论来指导管道抗黏附内表面的制备,缺少一种可操作性强、成本低廉的316不锈钢管内表面制备技术。因此,本文采用理论分析一实验对比的方法,从固体材料表面抗黏附机理与管道内表面抛光技术两个方面进行深入研究。

    在固体表面液体黏附机理方面,本文在结合固-液界面黏附功理论与光滑固体表面润湿模型的基础上,分析液体在机加工粗糙表面铺展的过程,研究固-液-气三相接触线的动态移动特性进而直接的分析液体的黏附过程,建立基于系统自由能的接触线铺展模型,为管道抗黏附表面的制备提供理论指导。进行机加工表面润湿实验,采用静态接触角测量的方式,论证所建立理论模型的正确性。

    在小口径管道抗黏附内表面制备方面,文章探讨了目前电化学抛光技术在大长径比小口径管道内表面加工的缺陷与不足,给出一种可操作性强、加工成本低的管道内表面电化学抛光方案。分析了电化学抛光机理,通过实验性方法研究工具电极转速、工具电极进给速度、加工间隙、电流密度、电解液温度、电解液流速及加工时间对抛光质量的影响,为管道内表面抛光进行工艺优化提供依据。








    316不锈钢管端头加强。研究316不锈钢管三维有限元模型的建立,通过应力分析发现轴压条件下缠绕管件受压端面存在明显应力集中现象。

    316不锈钢管三维有限元模型的建立,通过应力分析发现轴压条件下缠绕管件受压端面存在明显应力集中现象,由此预测管件受压端面边缘效应会导致管件轴压强度下降,通过三维有限元模型对端头加强和未加强管件的轴压强度分别进行了定量计算,得出端头加强管件的轴压强度明显高于未加强管件的轴压强度。

    空间运载器推力支架是指运载器上把发动机产生的大推力从一结构传递到另一结构上的主承力结构,一般由316不锈钢管、不锈钢接头、端框和端板等部件组成。316不锈钢管是推力支架的大载荷主承力构件,通常采用金属材料制备,质量较大。研究结果表明,对316不锈钢管进行端头加强后,可有效减轻端面效应对轴压强度的影响,轴压强度可提高30%以上。