脉冲电流辅助SUS304极薄带拉伸变形研究

doi:10.3969/j.issn.1004-132X.2023.04.012

中国机械工程 ›› 2023, Vol. 34 ›› Issue (04): 475-480，489.DOI: 10.3969/j.issn.1004-132X.2023.04.012

脉冲电流辅助SUS304极薄带拉伸变形研究

范婉婉1，2;刘奇1，2;刘文文1，2;王涛1，2;王天翔3

1.太原理工大学机械与运载工程学院，太原，030024
2.太原理工大学先进成形与智能装备研究院，太原，030024
3.山西太钢不锈钢精密带钢有限公司，太原，030024

出版日期:2023-02-25 发布日期:2023-03-17
通讯作者: 王涛（通信作者），男，1985年生，教授。研究方向为轧制工艺与设备及金属塑性成形。E-mail：twang@tyut.edu.cn。
作者简介:范婉婉，女，1995年生，博士研究生。研究方向为极薄带塑性成形。E-mail：tyutfww@163.com。
基金资助:
国家自然科学基金（51974196）；山西省重点研发项目（201903D421047）；山西省科技重大专项（20181102015）；山西省研究生教育创新项目（2021Y166）；创新型人才国际合作培养项目（CXXM20200144）

Research on Pulse Current-assisted Tensile Deformation of SUS304 Ultra-thin Strips

FAN Wanwan1，2;LIU Qi1，2;LIU Wenwen1，2;WANG Tao1，2;WANG Tianxiang3

1.College of Mechanical and Vehicle Engineering，Taiyuan University of Technology，Taiyuan，030024
2.Advanced Forming and Intelligent Equipment Research Institute，Taiyuan University
of Technology，Taiyuan，030024
3.Shanxi Taigang Stainless Steel Precision Strip Co.，Ltd.，Taiyuan，030024

Online:2023-02-25 Published:2023-03-17

摘要/Abstract

摘要： 为了研究脉冲电流对SUS304极薄带拉伸变形的影响，进行了室温拉伸、通电拉伸以及通电空冷拉伸试验，分析了热效应和非热效应对宏观力学性能与微观组织的影响。结果表明，脉冲电流辅助SUS304极薄带拉伸变形过程中热效应和非热效应同时存在，热效应导致材料流变应力减小，非热效应抑制TRIP效应，促进TWIP效应，改变了材料的塑性变形机制；没有高强度马氏体协调塑性变形，导致试样过早发生失稳断裂，其中试样的抗拉强度降低12.2%，断裂延伸率下降44.7%；同时，非热效应使试样在较低温度下发生了回复和再结晶现象；脉冲电流诱导了SUS304极薄带由韧性断裂向韧脆性断裂模式的转变，并且促进了变形织构生成。

关键词: 电流辅助加工, SUS304极薄带, 拉伸变形, TRIP效应

Abstract: To study the effects of pulse current on the tensile deformations of SUS304 ultra-thin strips， room temperature tensile， electric tensile and electric air-cooled tensile tests were carried out. The effects of thermal effect and non-thermal effect on the macro-mechanics properties and microstructure were analyzed. The results show that thermal effect and non-thermal effect exist simultaneously in the processes of pulse current-assisted tensile deformation of SUS304 ultra-thin strips， and the thermal effect leads to the reduction of flow stress. The non-thermal effect restrains the TRIP effect， promotes the TWIP effect and changes the plastic deformation mechanism of the SUS304 ultra-thin strips. There is no coordinated plastic deformation of high-strength martensite， which leads to the premature plastic instability of samples， where the tensile strength of the sample decreases by 12.2% and the elongation at break decreases by 44.7%. The non-thermal effect makes the strip recover and recrystallize at a lower temperature. The pulse current induces the transition of SUS304 ultra-thin strips from ductile fracture to ductile-brittle fracture mode， and promotes the formation of deformed texture.

Key words: , electrically-assisted forming, SUS304 ultra-thin strip, tensile deformation, TRIP effect

中图分类号:

TB31
TG35

范婉婉, 刘奇, 刘文文, 王涛, 王天翔. 脉冲电流辅助SUS304极薄带拉伸变形研究[J]. 中国机械工程, 2023, 34(04): 475-480，489.

FAN Wanwan, LIU Qi, LIU Wenwen, WANG Tao, WANG Tianxiang. Research on Pulse Current-assisted Tensile Deformation of SUS304 Ultra-thin Strips[J]. China Mechanical Engineering, 2023, 34(04): 475-480，489.

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