不銹鋼管是一種經(jīng)濟(jì)的斷面鋼材，是鋼鐵工業(yè)中的一項(xiàng)重要產(chǎn)品，可廣泛用于生活裝飾和工業(yè)，市面上很多人用于制作 樓梯扶手、護(hù)窗、欄桿、家具等。常見的有 201 和304 兩種材質(zhì)。 占全部鋼材總量的8%一16%左右，它在國民經(jīng)濟(jì)中的應(yīng)用范圍極為廣泛。由于鋼管具有空心斷面，因而適合作液體、氣體和固體的輸送管道；同時(shí)與相同重量的圓鋼比較，鋼管的斷面系數(shù)大、抗彎抗扭強(qiáng)度大，所以也成為各種機(jī)械和建筑結(jié)構(gòu)上的重要材料。用不銹鋼管制成的結(jié)構(gòu)和部件，在重量相等的情況下，比實(shí)心零部件具有更大的截面模數(shù)。所以，不銹鋼管本身就是一種節(jié)約金屬的經(jīng)濟(jì)斷面鋼材，它是鋼材的一個(gè)重要組成部分，尤其在石油鉆采、冶煉和輸送等行業(yè)需求較大，其次地質(zhì)鉆探、化工、建筑工業(yè)、機(jī)械工業(yè)、飛機(jī)和汽車制造以及鍋爐、醫(yī)療器械、家具和自行車制造等方面也都需要大量的各種鋼管。隨著原子能、火箭、導(dǎo)彈和航天工業(yè)等新技術(shù)的發(fā)展，不銹鋼管在國防工業(yè)、科學(xué)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的地位愈加重要。 不銹鋼管可靠、衛(wèi)生環(huán)保、經(jīng)濟(jì)適用，管道的薄壁化以及新型可靠、簡單方便的連接方法的開發(fā)成功，使其具有更多其它管材不可替代的優(yōu)點(diǎn)，工程中的應(yīng)用會越來越多，使用會越來越普及，前景看好。 由于不銹鋼已具備建筑材料所要求的許多理想性能，它在金屬中可以說是 的，而其發(fā)展仍在繼續(xù)。為使不銹鋼在傳統(tǒng)的應(yīng)用中性能更好，一直在改進(jìn)現(xiàn)有的類型，而且，為了滿足高級建筑應(yīng)用的嚴(yán)格要求，正在開發(fā)新的不銹鋼。由于生產(chǎn)效率不斷提高，質(zhì)量不斷改進(jìn)，不銹鋼已成為建筑師們選擇的 有成本效益的材料之一。不銹鋼集性能、外觀和使用特性于一身，所以不銹鋼仍將是世界上 的建筑材料之一。 汽車工業(yè)用到不銹鋼的主要是排氣系統(tǒng)，占汽車不銹鋼總用量的1/2以上，80%為鐵素體不銹鋼。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的廢氣通過廢氣進(jìn)氣管、前管、軟管、轉(zhuǎn)換器、中心管 從消聲器中流出。排氣系統(tǒng)常用鋼種有409L，436L等。汽車消聲器主要使用不銹鋼焊管。據(jù)測算，汽車用到的不銹鋼管占到整個(gè)下游對不銹鋼管用量的大約1.5%，而不銹鋼無縫管和焊管的使用比例大約2：1。石化工業(yè)包括化肥工業(yè)對不銹鋼管的需求量極大，該行業(yè)主要使用不銹鋼無縫管，規(guī)格包括：304、321、316、316L、347、317L等，外徑在￠18-￠610左右，壁厚在6mm-50mm左右（一般是選用規(guī)格在Φ159mm以上的中低壓輸送管道），具體應(yīng)用領(lǐng)域?yàn)椋籂t管、物料輸送管、熱交換器管等。

準(zhǔn)確的材料滯回本構(gòu)模型是保證彈塑性地震反應(yīng)預(yù)測準(zhǔn)確性的基本前提，如果本構(gòu)模型選取不當(dāng)，會對計(jì)算結(jié)果產(chǎn)生較大影響。為此該文提出了奧氏體不銹鋼管考慮循環(huán)強(qiáng)化作用的單軸滯回本構(gòu)模型，包括骨架準(zhǔn)則及滯回準(zhǔn)則。建立數(shù)學(xué)模型描述奧氏體不銹鋼管在循環(huán)荷載作用下的受力性能。根據(jù)提出的理論模型并利用ABAQUS用戶材料子程序UMAT，采用Fortran語言二次開發(fā)了能夠進(jìn)行循環(huán)荷載下奧氏體不銹鋼管計(jì)算分析的程序。通過與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對比，表明提出的模型能夠準(zhǔn)確描述奧氏體不銹鋼管的滯回行為，兼顧計(jì)算精度和效率，為奧氏體不銹鋼管結(jié)構(gòu)體系強(qiáng)震分析提供有力工具。不銹鋼管具有良好的耐腐蝕性、耐久性、較高的延性、優(yōu)良的抗火性能以及沖擊韌性，并兼具美觀環(huán)保等特點(diǎn)，是一種高性能鋼材，能夠很好地適應(yīng)嚴(yán)苛的外部環(huán)境，因此，越來越被廣泛應(yīng)用于建筑及橋梁結(jié)構(gòu)中?；谀壳皬?qiáng)烈地震頻發(fā)的現(xiàn)狀，結(jié)構(gòu)的抗震性能是研究的熱點(diǎn)。在強(qiáng)震作用下，結(jié)構(gòu)主要依靠材料自身的彈塑性滯回行為來抵御外荷載，表現(xiàn)為超低周疲勞特征，為此，一些學(xué)者進(jìn)行了不銹鋼管彈塑性疲勞試驗(yàn)研究，探討不銹鋼管材的循環(huán)受力特征。由于結(jié)構(gòu)在強(qiáng)烈地震作用下的動(dòng)力響應(yīng)過程十分復(fù)雜，考察結(jié)構(gòu)在罕遇地震作用下的真實(shí)狀態(tài)時(shí)，常用的方法包括振動(dòng)臺動(dòng)力試驗(yàn)或彈塑性動(dòng)力時(shí)程分析。由于振動(dòng)臺試驗(yàn)費(fèi)用高且加載工況有限，因此目前多采用彈塑性時(shí)程模擬方法來預(yù)測結(jié)構(gòu)在強(qiáng)烈地震作用下的動(dòng)力響應(yīng)。在數(shù)值模擬中，準(zhǔn)確的材料滯回本構(gòu)模型是保證彈塑性地震反應(yīng)預(yù)測準(zhǔn)確性的基本前提，如圖1所示，如果本構(gòu)模型選取不當(dāng)，會對計(jì)算結(jié)果產(chǎn)生較大影響。普通鋼材已經(jīng)具有較成熟的滯回本構(gòu)模型，但不銹鋼管的本構(gòu)模型與普通鋼材有明顯的不同。普通鋼材的材料單調(diào)加載曲線具有明顯的屈服點(diǎn)和屈服平臺，而不銹鋼管則表現(xiàn)出強(qiáng)烈的非線性特征，如圖2(a)和圖2(b)所示。此外，不銹鋼管的循環(huán)強(qiáng)化特征以及再加載軟化行為也與普通鋼材有較大區(qū)別，如圖2(c)和圖2(d)所示。不銹鋼管性能的特殊性必然會導(dǎo)致整體結(jié)構(gòu)的滯回行為與普通鋼結(jié)構(gòu)有明顯不同，因此，需要根據(jù)不銹鋼管的受力特征，提出適用于此種材料的準(zhǔn)確滯回本構(gòu)模型。