【摘要】：對(duì)海洋平臺(tái)結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行腐蝕疲勞裂紋擴(kuò)展(CFCG)的研究在工程實(shí)際中有著十分重要的意義。海洋平臺(tái)結(jié)構(gòu)鋼的屈服強(qiáng)度一般在300MPa至600MPa之間。其在腐蝕環(huán)境下的裂紋擴(kuò)展機(jī)理為陽極溶解。在對(duì)海洋平臺(tái)結(jié)構(gòu)鋼CFCG的研究中,多數(shù)工作是直接通過試驗(yàn)擬合速率模型,很少?gòu)臋C(jī)理上開展研究。本文基于陽極溶解機(jī)理,結(jié)合疲勞裂紋擴(kuò)展試驗(yàn),研究海洋平臺(tái)結(jié)構(gòu)鋼在腐蝕環(huán)境下的裂紋擴(kuò)展特性。首先,本文以海洋平臺(tái)常用結(jié)構(gòu)鋼D36鋼的三點(diǎn)彎曲試樣為研究對(duì)象,開展空氣中的常規(guī)疲勞裂紋擴(kuò)展試驗(yàn)。為了更加精確地確定裂紋長(zhǎng)度a,選用裂紋張開位移法,得到了裂紋擴(kuò)展速率曲線。討論了應(yīng)力比和加載頻率對(duì)速率曲線的影響。基于Walker公式,擬合了D36鋼的疲勞裂紋擴(kuò)展速率模型。然后,本文引入了陽極溶解的概念：認(rèn)為在腐蝕環(huán)境中,應(yīng)力集中使裂紋尖端發(fā)生了局部塑性變形。于是電極電位下降,陽極發(fā)生氧化反應(yīng)。以電化當(dāng)量為過渡參數(shù),得到一個(gè)周期內(nèi)裂紋由于陽極溶解導(dǎo)致的平均擴(kuò)展速率。探討了裂尖電流密度與應(yīng)變以及應(yīng)變速率的關(guān)系,擬合出陽極溶解導(dǎo)致的CFCG速率表達(dá)式。最后,本文設(shè)計(jì)并完成了D36鋼在人工海水環(huán)境中的CFCG試驗(yàn)。討論了應(yīng)力比和加載頻率對(duì)速率曲線的影響。結(jié)合空氣中的疲勞裂紋擴(kuò)展速率模型與陽極溶解速率模型,建立了D36鋼在海水環(huán)境中的CFCG速率模型。
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：U674.38;U672.72
【圖文】：

而在船舶與海洋工程領(lǐng)域，其結(jié)構(gòu)鋼材通常由于c罱擁仍潁諞豢急慵壕嬖阱義銑跏劑鹽�，并不需要箙Q牧鹽瞥珊艘約拔⒐哿鹽頻睦┱菇錐�。聋}頻募舛嘶岢魷置饗緣膩義嫌α�，哉洑gǚ段詰難吩睪勺饔孟攏鹽蘋嶂鸞ド斐ぁＨ繽跡玻彼荊哄義狹鹽瞥ざ齲徨危幔馘義希板問褂檬奔洌翦澹彥義賢跡玻�？圎}評(píng)┱骨咄煎危玻艙趴土鹽棋義希疲椋紓澹玻卞澹茫潁幔悖脲澹紓潁錚鰨簦楨澹悖酰潁觶邋危疲椋紓澹玻插澹牛洌紓澹錚穡澹睿澹溴澹悖潁幔悖脲義系繃鹽拼锏狡蘋鄧璧淖畬蟪嘰縭�，结蛊埅M咽Аｅ義希玻擦鹽樸胗αη慷紉蜃渝義顯詿壩牒Ｑ蠼峁刮鎦�，比姐姡见的蕷J趴土鹽�。壤_跡玻菜荊哄義賢賈鋅梢鑰吹劍αΦ姆較蠐肓鹽評(píng)┱狗較蛞約傲鹽潑娑際譴怪鋇摹１疚難芯垮義系奈趴土鹽疲哄義希保板澹義

本文編號(hào)：2746579