缺陷结构极限承载能力确定的宏微观方法研究

来源 :第七届全国压力容器学术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hljxkbsyly
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
针对承压设备寿命评估和挖潜的重要工程意义,以典型压力容器材料16MnR为研究对象,采用有限元数值模拟和不同变形阶段微观金相观测相结合的方法,从多角度较好地评估了结构的塑性极限载荷,尝试性探索了宏观结构极限承载与微观金相特征的关系.对带双边孔缺陷试件进行拉伸试验和有限元数值模拟,实时观察拉伸过程中缺陷处表面金相及磁记忆信号变化,表征结构应力状态对极限承载能力的影响.结果表明:结构极限承载与微观金相特征有密切关系,当表面金相出现“沟壑”时,结构局部所承受载荷接近材料的抗拉强度,与有限元模拟结果基本吻合;该材料在压力容器实际应用中,承载极限还有很大的挖掘潜力.
其他文献
本文回顾了宝钢大型原油储罐用B610E( 08MnNiVR)高强度调质钢板的开发和评价过程,介绍了B610E钢板在10、12.5和15万立方米大型原油储罐中的应用情况,总结了其优势和特点.
本文对核电承压设备用WHD355钢的组织和性能进行对比分析.通过研究不同Ti含量对WHD355钢母材、模拟焊接粗晶热影响区(CGHAZ)组织和性能的影响,找出合适的Ti的加入量,从而获得优良的综合力学性能.
疲劳裂纹萌生寿命的定义,对研究裂纹扩展以及设备可服役性评价非常重要.目前的模型存在较大的误差,不能反映寿命的随机分布特性.本文利用统计方法,结合监测数据,提出一种适于工程应用的疲劳裂纹扩展寿命——疲劳转折寿命,并针对焊接接头不同区域分析该参数的概率分布.
以高温环烷酸静态腐蚀试验结果为基础,针对压力容器用典型材料建立温度、酸值与环烷酸腐蚀速率之间关系的数学模型.基于Microsoft Visual Studio 2005开发环境,编制出环烷酸腐蚀速率数据库软件,建立了16MnR、Cr5Mo、Cr9Mo、0Cr18Ni9、00Cr17Ni14Mo2等典型材料在高温环烷酸环境下的腐蚀速率数据库.该软件主要有腐蚀速率查询、曲线模拟,数据导出,抓图、打印等
Q245钢厚壁高压管道的应变时效脆化是影响其长周期安全服役的重要因素,有效避免应变时效脆化的产生具有实际工程意义.讨论了避免应变时效脆化的各种可能方法,试验研究了对企业最切实可行的热处理方法.研究结果表明,Q245钢厚壁高压管道冷弯前正火,之后结合进行去应力退火或再结晶退火是一种有效避免应变时效脆化的措施.
针对国产脉动真空灭菌器内腔焊缝处多次开裂的现象,围绕焊接残余应力及消除方法进行了系列研究.根据市场上灭菌器异种钢间断角焊缝特征设计了7种组合结构焊板,应用X射线法定量给出了残余应力分布规律,并对用焊后浇水速冷处理工艺消除残余应力的尝试进行了实验验证.结果表明:各种焊板残余应力均达到屈服应力,由此引起的应力腐蚀与腐蚀疲劳是灭菌器内腔开裂的直接原因;二氧化碳焊接工艺造成的残余应力较手工焊高10%~22
在我国,由于Q245钢(原20钢)的N含量偏高,对于冷成形结构如承压设备,材料的应变时效脆化普遍存在,因此研究这一脆化现象的消除方法具有重要的工程意义.结合我们应变时效脆化的前期研究工作,采用外部热能输入法,在非平衡热力学理论指导下,讨论应变时效脆化消除的宏观力学变化、微观机理及热扩散过程.初步设计了正火、退火和不完全退火3种热处理方法,并对处理的试样进行了相应的夏比V型缺口冲击试验、常规拉伸试验
本文详细介绍了多个Haynes公司发明的高性能合金,包括相关的ASME标准和工业应用.这些合金包括 Hastelloy(R) G-35(R),Hastelloy(R) HYBRID-BC(l)(R),Haynes(R) HR-120(R),Haynes(R) 230(R)和Hastelloy(R)C-22HS(R).
设备运行时,由于操作需要或是其他一些偶然因素,载荷幅值常会发生变动,不同幅值的载荷先后加载会产生载荷历程效应,导致材料响应发生改变.本文通过316L不锈钢高温环境下单级、两级应力和温度载荷的疲劳蠕变试验,研究了载荷历程效应对316L不锈钢疲劳蠕变行为的影响.结果表明,在高低低高两种两级加载模式的作用下,载荷历程效应使得材料疲劳蠕变行为在载荷转变时有明显的差异.不同幅值、不同寿命分数的第一级载荷作用
通过对高温低周疲劳不同阶段GH4145/SQ镍基合金的宏观力学性能测试、位错结构与显微断口分析,研究了疲劳损伤过程中材料宏细观尺度上的弹性,塑性、强度、应变硬化特性和韧性等力学性质的变化特征.结果表明:随着疲劳损伤的发展,材料的弹性性质(杨氏模量)和塑性性质(延伸率和断面收缩率)均呈出下降特征,其中塑性性质尤为显著;由于形变硬化使材料的强度性质(屈服应力)在疲劳初期呈现一定的增加现象;而随着循环塑