【摘要】：核電主管道是核島一回路向蒸汽發(fā)生器輸出堆芯熱能的“主動(dòng)脈”,具備耐高壓、耐高溫、防輻射、抗腐蝕、長壽命等特點(diǎn)�，F(xiàn)有的核電主管道彎制方式主要是冷彎和熱彎,溫彎工藝相對于冷彎變形具有抗力小、塑性好和回彈易控制等優(yōu)勢,相對于熱彎則不會產(chǎn)生晶粒異常長大等問題。因此,研究主管道溫彎過程的組織演變規(guī)律和損傷規(guī)律,對主管道彎制工藝參數(shù)的制定具有指導(dǎo)意義。本文研究內(nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面:首先,對鍛制主管道材料(316LN奧氏體不銹鋼)進(jìn)行等溫實(shí)驗(yàn)和單道次壓縮實(shí)驗(yàn),觀察其金相組織,分析主管道材料的晶粒長大規(guī)律和溫彎溫度范圍熱變形組織演變機(jī)理。結(jié)果表明在700℃~900℃溫度范圍內(nèi)晶粒長大不明顯,變形過程無明顯動(dòng)態(tài)再結(jié)晶現(xiàn)象。其次,通過單道次熱壓縮實(shí)驗(yàn),獲取不同工藝參數(shù)下316LN鋼的流變應(yīng)力曲線,研究溫度、應(yīng)變速率、應(yīng)變對應(yīng)力的影響,建立316LN鋼的本構(gòu)模型。再次,對316LN鋼進(jìn)行雙道次熱壓縮實(shí)驗(yàn),研究不同因素對材料軟化的影響,得到靜態(tài)再結(jié)晶數(shù)學(xué)模型。結(jié)合主管道推彎設(shè)備結(jié)構(gòu)參數(shù),基于DEFORM-3D軟件完成CAP1400主管道溫彎過程數(shù)值建模。對主管道溫彎組織演變進(jìn)行有限元仿真模擬分析,探討工藝參數(shù)對主管道組織演變的影響。最后,對316LN鋼進(jìn)行熱拉伸實(shí)驗(yàn),并通過有限元重現(xiàn)熱拉伸實(shí)驗(yàn)過程的方法,獲取材料在不同工藝參數(shù)下的損傷閾值。對主管道溫彎過程損傷遺傳進(jìn)行有限元模擬分析,探討工藝參數(shù)對主管道損傷影響。
【圖文】：

第 2 章 主管道材料實(shí)驗(yàn)與本構(gòu)模型建立方案為箱式電阻爐如圖 2-1 所示。將試樣分為900℃、1000℃、1100℃、1200℃保溫 4實(shí)驗(yàn)流程如圖 2-2 所示：速度升溫至300℃；速度升溫至700℃；均勻溫度；速度升溫至實(shí)驗(yàn)指定溫度；時(shí)間；00℃，打開爐門取出試樣。

燕山大學(xué)工程碩士學(xué)位論文熱壓縮實(shí)驗(yàn)方案使用日本富士電波生產(chǎn)的 THERMCMASTOR-Z 熱/力模試件在 5 個(gè)不同的溫度（700℃、750℃、800℃、850℃、（0.1s-1、0.01s-1、0.001s-1）的條件下，，壓縮 55%。實(shí)驗(yàn)流℃/s的加熱速度升溫至900℃；1min以均勻溫度；℃/s的速度冷卻到壓縮溫度；1min以均勻溫度；變形速率和變形量進(jìn)行壓縮；強(qiáng)制冷卻以保留試樣高溫變形下的組織。
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TM623

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本文編號：2621090