高溫結(jié)構(gòu)蠕變裂尖拘束效應(yīng)

王國(guó)珍; 軒福貞; 涂善東 華東理工大學(xué)機(jī)械與動(dòng)力工程學(xué)院、承壓系統(tǒng)與安全教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室; 上海200237

關(guān)鍵詞:蠕變 裂尖拘束 裂紋擴(kuò)展 壽命評(píng)價(jià) 試樣 

摘要:如何對(duì)蠕變裂紋擴(kuò)展壽命進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)測(cè)和評(píng)價(jià)是高溫結(jié)構(gòu)完整性評(píng)定、壽命設(shè)計(jì)和運(yùn)行維護(hù)中需要解決的核心問(wèn)題.基于宏觀單參數(shù)C*的蠕變斷裂行為的評(píng)價(jià)方法,未有效納入裂尖拘束效應(yīng)的影響,因而其評(píng)價(jià)結(jié)果過(guò)于保守或非保守.目前國(guó)內(nèi)外還未建立起有效納入裂尖拘束效應(yīng)的高溫結(jié)構(gòu)蠕變壽命評(píng)價(jià)的理論體系和技術(shù)方法,還沒(méi)有納入蠕變拘束效應(yīng)的高溫結(jié)構(gòu)完整性評(píng)定規(guī)范.本文綜述了作者近年來(lái)在高溫蠕變斷裂拘束效應(yīng)方面的研究工作.主要包括:裂尖拘束對(duì)材料蠕變裂紋擴(kuò)展行為的影響及機(jī)理;蠕變裂尖場(chǎng)和拘束參數(shù)R的定義和影響因素;載荷無(wú)關(guān)的蠕變拘束參數(shù)R*的提出及其應(yīng)用基礎(chǔ):承壓管道表面裂紋的拘束參數(shù)R*解及納入裂尖拘束的蠕變壽命評(píng)價(jià)方法:試樣與管道軸向裂紋蠕變裂尖拘束的關(guān)聯(lián);基于裂尖等效蠕變應(yīng)變的面內(nèi)與面外蠕變裂尖拘束的統(tǒng)一表征參數(shù)AC的研究;材料拘束相關(guān)的蠕變裂紋擴(kuò)展速率的建立;寬范圍C*區(qū)蠕變裂紋擴(kuò)展速率及其拘束效應(yīng)的數(shù)值預(yù)測(cè);材料拘束對(duì)焊接接頭蠕變裂紋擴(kuò)展行為的影響及機(jī)理等.這些研究為建立納入裂尖拘束效應(yīng)的高溫部件的蠕變裂紋擴(kuò)展壽命評(píng)價(jià)方法奠定了理論和技術(shù)基礎(chǔ).論文對(duì)后續(xù)擬開(kāi)展的工作也進(jìn)行了展望.

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