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公开(公告)号:CN118581383A
公开(公告)日:2024-09-03
申请号:CN202410640472.7
申请日:2024-05-22
Applicant: 上海材料研究所有限公司
IPC: C22C38/02 , C22C38/04 , C22C38/00 , C22C38/42 , C22C38/46 , C22C38/48 , C22C38/50 , E04B1/98 , E04H9/02
Abstract: 本发明涉及一种土木建筑结构消能减震用低屈服强度铁素体钢及其应用,其主要化学成分的质量百分数为:0.05%≤C≤0.24%,Mn≤1.5%,Si≤0.6%,P≤0.12%,S≤0.03%,N≤0.03%,其余为Fe和不可避免的杂质元素,其中,当C元素的质量百分数为C≤0.16%时,Si元素的质量百分含量还需要满足Si>0.3%。所述低屈服强度铁素体钢的微观组织结构为铁素体和体积含量不超过5%的碳化物,所述碳化物中颗粒状碳化物的平均尺寸不大于2μm,并且颗粒状碳化物在所有碳化物中的体积占比不小于60%。所述低屈服强度铁素体钢的屈服强度≤300MPa、抗拉强度≤500MPa、断后伸长率≥36%。所述低屈服强度铁素体钢用于制造高延性防屈曲耗能支撑和部分可熔断双阶耗能防屈曲耗能支撑。
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公开(公告)号:CN118407531A
公开(公告)日:2024-07-30
申请号:CN202410640483.5
申请日:2024-05-22
Applicant: 上海材料研究所有限公司
Abstract: 本发明涉及一种低成本高延性抗疲劳芯部耗能结构及防屈曲耗能支撑。所述芯部耗能结构至少包含一块第一钢板和一块第二钢板,第二钢板必须而且只能与第一钢板相邻并焊接相连。两类钢板材料的微观组织均主要为铁素体组织;第一钢板材料的屈服强度和塑性变形流动应力均高于第二钢板材料;在塑性变形强化阶段,真应变不大于0.12时,第一钢板材料的变形加工硬化率不小于第二钢板材料的变形加工硬化率;在应变幅1%、加载频率0.1~0.2Hz、应变比‑1的疲劳变形条件下,两类钢板材料的室温疲劳寿命均不小于500周次。本发明防屈曲耗能支撑的极限允许位移与计算屈服位移之比不小于7,且极限允许位移不小于防屈曲耗能支撑长度的1/80。
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公开(公告)号:CN116334492A
公开(公告)日:2023-06-27
申请号:CN202310329357.3
申请日:2023-03-30
Applicant: 上海材料研究所有限公司
IPC: C22C38/02 , C22C38/04 , C22C38/06 , C22C38/08 , C22C38/16 , C22C38/12 , C22C38/14 , C22C38/34 , C22C38/38 , C22C38/20 , C22C38/22 , C22C38/28 , C22C38/26 , C22C38/24 , C22C38/32 , C22C38/42 , C22C38/44 , C22C38/46 , C22C38/48 , C22C38/50 , C22C38/54 , C22C38/58 , C22C33/06 , C21D1/26 , C21D6/00 , C21D8/02
Abstract: 本发明涉及一种具有增强组织均匀性的低成本抗疲劳合金钢及其制造方法,其化学成分的质量百分数为:C≤0.20%,3.5%≤Si≤5.5%,24.0%≤Mn≤34.0%,Al≤2.5%,Ni≤5.0%,Cu≤2.0%,0.035≤P≤0.18%,Cr≤5.0%,Mo≤2.0%,Ti≤1.0%,Nb≤1.0%,V≤1.0%,Zr≤1.0%,B≤0.02%,其余为Fe和不可避免的微量杂质元素;其中,当Cu含量不为0时,Ni、Cu和Al元素的质量百分含量还需满足如下关系:Ni/Cu≥0.25和Al+0.4Ni+0.25Cu≤3.3%;当Cu含量为0时,Ni、Al元素的质量百分含量还需满足Al+0.4Ni≤3.3%;同时,Ti、Nb、V和Zr元素的质量百分含量还需满足如下关系:Ti+Nb+V+Zr≤1.5%。所述合金钢的屈服强度≥270MPa;在循环拉伸‑压缩加载条件下,当应变振幅、应变比和加载频率分别为1%、‑1.0和0.1~0.2Hz时,合金钢的室温疲劳寿命>3500周次。
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公开(公告)号:CN116292704A
公开(公告)日:2023-06-23
申请号:CN202310329108.4
申请日:2023-03-30
Applicant: 上海材料研究所有限公司
IPC: F16F1/18 , F16F3/02 , C22C38/04 , C22C38/06 , C22C38/02 , C22C38/14 , C22C38/08 , C22C38/12 , C22C38/38 , C22C38/58 , C22C38/28 , C22C38/50 , C22C38/26 , C22C38/48 , C22C38/24 , C22C38/46 , C22C38/34 , C22C30/00
Abstract: 本发明涉及一种能提供高阻尼力的抗疲劳弧形减震元件及应用。所述弧形减震元件的材质为奥氏体钢,其几何形状为弧形结构,两端具有销轴孔,其横截面形状为矩形。所述奥氏体钢的屈服强度不小于420MPa;在拉伸或压缩弹塑性变形时,所述奥氏体组织的变形机制主要为位错平面滑移机制;应变幅1%、应变比‑1和加载频率0.1~0.2Hz条件下奥氏体钢的疲劳寿命不低于1800周次。几何形状中,所述弧形减震元件的宽度从弧形中段部位向销轴孔部位逐渐减小或保持不变;所述弧形减震元件的最大宽度与其中心弧面的半径之比介于1/10~1/3;两端销轴孔之间中心弧面对应的圆心角介于180°~215°。本发明的弧形减震元件能提供高阻尼力,同时兼具疲劳性能良好和结构简单紧凑等特征。
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公开(公告)号:CN114351884B
公开(公告)日:2023-06-20
申请号:CN202111619219.6
申请日:2021-12-27
Applicant: 上海材料研究所有限公司
Abstract: 本发明涉及一种芯部耗能结构以及轴向钢阻尼器。轴向钢阻尼器包括芯部耗能结构和外围约束构件;芯部耗能结构至少包含一块奥氏体组织钢板和一块铁素体组织钢板,且铁素体组织钢板必须且只能与奥氏体组织钢板相邻并通过焊接方式相连接。奥氏体组织钢板的微观组织主要为亚稳态奥氏体,在周期性交替拉伸‑压缩塑性塑性变形时,奥氏体组织钢板内部发生奥氏体和应变诱发ε马氏体之间可逆相变。本发明轴向钢阻尼器的极限允许位移与屈服位移之比不小于10,且极限允许位移不小于轴向钢阻尼器长度的1/60;在此极限允许位移下,轴向钢阻尼器能够完成至少30周次周期性交替拉伸‑压缩塑性变形。
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公开(公告)号:CN114507817A
公开(公告)日:2022-05-17
申请号:CN202210064895.X
申请日:2022-01-20
Applicant: 上海材料研究所
IPC: C22C38/02 , C22C38/06 , C22C38/44 , C22C38/46 , C22C38/50 , C22C38/54 , B22F9/08 , B22F10/28 , B22F10/64 , B33Y10/00 , B33Y40/20 , B33Y70/00 , C22C33/04
Abstract: 本发明涉及一种超低碳无钴高强耐蚀合金及其制备方法和应用。以重量百分比计,其合金成分范围为:Cr:11.0~16.0;Al:1.0~3.5;Mo:1.0~2.0;Ni:8.0~11.0;Ti:0~1.5;Si:0~0.1;C:0.0001~0.05;V:0~0.1;Ce:0~0.1;B:0~0.1;Zr:0~0.1;N:0.001~0.1;S:0.0001~0.01;P:0.0001~0.01;余量为Fe;同时,控制Al/Ti质量比为4~5.5:1,Ni/(Al+Mo+Ti)质量比为3.1~4.7:1;该金属原料进行真空熔炼、气体雾化制粉,得到超低碳无钴高强耐蚀合金粉末;将超低碳无钴高强耐蚀合金粉末筛分处理后,得到粉末球形度>0.9,粒径在15~53μm的球形粉末,用于选区激光熔化打印。本发明合金材料同时具有高强度、硬度和耐蚀性能,并满足3D打印工艺条件,打印变形小,打印致密度高、且成本可控。
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公开(公告)号:CN111235371B
公开(公告)日:2021-07-27
申请号:CN202010132202.7
申请日:2020-02-29
Applicant: 上海材料研究所
IPC: C21D8/02 , C21D9/00 , C21D1/26 , C21D6/00 , C22C38/02 , C22C38/04 , C22C38/12 , C22C38/14 , E04B1/98 , E04H9/02
Abstract: 本发明涉及一种具有层状复合结构的弹塑性阻尼钢板及其制造方法与应用。其具有(2n+1)层复合结构,其中n为正整数,由奥氏体组织层和铁素体组织层交替排列组成,其中,奥氏体组织层具有的显微组织主要为奥氏体组织,铁素体组织层具有的显微组织主要为铁素体组织,所述弹塑性阻尼钢板的上表层、下表层必须为奥氏体组织层。具有层状复合结构的弹塑性阻尼钢板经组坯、热轧、热轧后退火生产工艺流程或组坯、热轧、酸洗、冷轧、冷轧后退火生产工艺流程制备得到。具有层状复合结构的弹塑性阻尼钢板的屈服强度<300MPa;在循环拉伸‑压缩加载条件下,当应变振幅、应变比和加载频率分别为1%、‑1.0和0.1~0.2Hz时,应力幅值<400MPa,并且钢板的室温疲劳寿命>1500周次。
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公开(公告)号:CN110616376B
公开(公告)日:2021-04-02
申请号:CN201911000401.6
申请日:2019-10-21
Applicant: 上海材料研究所
Abstract: 本发明涉及一种具有优异低周疲劳性能的Fe‑Mn‑Si‑Ni‑Cu弹塑性阻尼钢及其制备方法与应用,其化学成分的质量百分数为:25.0%≤Mn≤31.0%,3.6%≤Si≤5.0%,0.5%≤Ni≤4.0%,2.0%≤Cu≤4.0%,0≤Al≤1.5%,0≤C≤0.10%,P≤0.02%,S≤0.03%,N≤0.02%,其余为Fe和不可避免的杂质元素,其中,Ni、Cu和Al元素的质量百分含量还需满足如下关系:Ni/Cu≥0.25和Al+0.4Ni+0.25Cu≤3.2%。弹塑性阻尼钢经熔铸、热轧、热轧后退火生产工艺流程或熔铸、热轧、酸洗、冷轧、冷轧后退火生产工艺流程制备得到。高性能弹塑性阻尼钢的屈服强度<350MPa;在循环拉伸‑压缩加载条件下,当应变振幅、应变比和加载频率分别为1%、‑1.0和0.1~0.2Hz时,应力幅值<530MPa,并且钢板的室温疲劳寿命>4500周次。
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公开(公告)号:CN110983192A
公开(公告)日:2020-04-10
申请号:CN201911312066.3
申请日:2019-12-18
Applicant: 上海材料研究所
IPC: C22C38/04 , C22C38/02 , C22C38/28 , C22C38/26 , C22C38/24 , C22C38/22 , C22C38/32 , C22C38/38 , C22C38/34 , C21D1/18 , C21D7/06 , C21D9/02
Abstract: 本发明涉及一种高性能轨道扣件弹条及其制造方法与应用,其显微组织结构主要为马氏体与残余奥氏体的混合体或马氏体、贝氏体与残余奥氏体的混合体;其中,残余奥氏体的体积分数介于3%~20%之间。另外,弹条的微观组织结构中还可以包含体积分数不超过1%的析出碳化物。所述新型高性能扣件弹条的制造方法包括:弹条原材料线材的热成型、弹条的淬火与回火处理、弹条的后处理。新型高性能扣件弹条的硬度≥44HRC、断面收缩率≥25%、室温冲击吸收能量KV2≥10J,弹条的总脱碳层深度≤0.2mm,并且弹条具有优异的抗高周疲劳特性。所述扣件弹条应用于轨道交通领域,是轨道扣件系统的重要组成部分。
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公开(公告)号:CN209261313U
公开(公告)日:2019-08-16
申请号:CN201821977108.6
申请日:2018-11-28
Applicant: 上海材料研究所
Abstract: 本实用新型涉及一种防屈曲耗能支撑,包括端部约束段、屈曲段和套管;端部约束段位于屈曲段的两端,起传递载荷的作用,端部约束段一侧与屈曲段相连接,另一侧用于与梁、柱构件或节点连接;套管通过灌浆填充混凝土固定在屈曲段外侧,并且混凝土和屈曲段外侧之间有一层无粘结材料;屈曲段起耗能作用,其材质为合金钢,合金钢的微观组织结构由亚稳态奥氏体和体积分数不超过10%的热诱发ε马氏体组成,在进入屈服阶段,合金钢的微观组织在拉伸-压缩交变载荷作用下发生奥氏体和应力/应变诱发的ε马氏体之间的可逆相变。本实用新型防屈曲耗能支撑可以具有更大屈服承载力和累积塑性耗能功效,能显著提高建筑物的抗震性能和实现耗能支撑的轻量化。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利
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