KMN鋼的高周/超高周疲勞機(jī)理與剩余壽命估算方法研究
發(fā)布時(shí)間:2021-03-17 01:36
離心壓縮機(jī)是用于氣體輸送的主要?jiǎng)恿Σ考?在西氣東輸、煤化工、石油化工等重要工程和產(chǎn)業(yè)中都有廣泛應(yīng)用。隨著大型離心壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速的不斷提高,服役幾年甚至十幾年的葉輪轉(zhuǎn)子工作壽命已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過107循環(huán)周次,已經(jīng)進(jìn)入超高周疲勞范圍。因此研究離心壓縮機(jī)葉輪材料KMN的超高周疲勞損傷機(jī)理,建立離心壓縮機(jī)葉輪的剩余壽命估算方法,是保障離心壓縮機(jī)超長壽命設(shè)計(jì)和安全服役的重要基礎(chǔ)。作者研究了熱處理工藝、表面缺陷、試樣尺寸、焊縫對(duì)葉輪材料KMN超高周疲勞損傷機(jī)理的影響規(guī)律,搭建了模擬葉輪實(shí)際工況的靜態(tài)疲勞試驗(yàn)系統(tǒng),利用非線性超聲檢測離心壓縮機(jī)葉輪材料KMN的疲勞損傷,并建立了離心壓縮機(jī)葉輪的剩余壽命估算方法。對(duì)不同熱處理工藝、試樣尺寸以及帶焊縫的葉輪材料KMN的超高周疲勞損傷機(jī)理進(jìn)行研究,獲得了企業(yè)急需的超高周疲勞S-N曲線,試驗(yàn)結(jié)果表明:經(jīng)不同熱處理工藝得到的KMN-I和KMN-S在超高周疲勞階段的失效機(jī)理不同,KMN-I的S-N曲線在107循環(huán)周次后持續(xù)緩慢下降,在107循環(huán)周次以上仍會(huì)發(fā)生疲勞失效,其疲勞裂紋以表面起裂為主,部分內(nèi)部疲勞裂紋萌生于試樣內(nèi)部的MnS夾雜物;而KMN-S存在傳統(tǒng)的疲勞極限,...
【文章來源】:山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:164 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
侈氫脆模型lttlFig.l-3Hydrr}enpromoti}inmbdeli}}
圖1-4碳化物彌散聚合模型[18]??Fi.1-4?Disersive?decohesion?of?sherical?carbide?model[18]??
葉片振動(dòng)疲勞試驗(yàn)系統(tǒng)[59]
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]60Co工業(yè)CT裂紋檢測能力的估算方法[J]. 姚明,劉錫明,叢鵬. 核電子學(xué)與探測技術(shù). 2012(12)
[2]單向雙筋板結(jié)構(gòu)件共振疲勞試驗(yàn)及分析[J]. 劉文光,賀紅林. 實(shí)驗(yàn)力學(xué). 2012(03)
[3]TC17鈦合金超高周彎曲振動(dòng)疲勞試驗(yàn)[J]. 李全通,劉青川,申景生,程禮,高潮,陳衛(wèi). 航空動(dòng)力學(xué)報(bào). 2012(03)
[4]半開式離心壓縮機(jī)葉輪葉片單向流固耦合分析[J]. 吳海燕,張朝磊,黃淑娟. 風(fēng)機(jī)技術(shù). 2009(04)
[5]合金材料超高周疲勞行為的基本特征和影響因素[J]. 洪友士,趙愛國,錢桂安. 金屬學(xué)報(bào). 2009(07)
[6]非線性超聲理論在金屬基復(fù)合材料結(jié)構(gòu)應(yīng)力檢測中的應(yīng)用[J]. 雷正偉,劉福,米東,敦怡. 儀表技術(shù)與傳感器. 2009(03)
[7]基于倍頻雙晶復(fù)合傳感器的構(gòu)件疲勞微裂紋非線性超聲檢測[J]. 師小紅,敦怡,王鋒,王震,徐章遂. 傳感技術(shù)學(xué)報(bào). 2008(05)
[8]一種基于非線性超聲諧波幅值比的微裂縫探測方法[J]. 陳小佳,沈成武,Laurence L.Jacobs. 武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2007(06)
[9]Ti60鈦合金中富釹稀土相顆粒對(duì)葉片室溫振動(dòng)疲勞性能的影響[J]. 蔡建明,李臻熙,曹春曉,黃旭,雷強(qiáng),張?jiān)獋? 材料工程. 2007(08)
[10]疲勞裂紋的振動(dòng)紅外熱成像檢測[J]. 楊小林,謝小榮,江濤,丁友福,張小川. 激光與紅外. 2007(05)
博士論文
[1]離心壓縮機(jī)葉輪材料FV520B超高周疲勞行為與機(jī)理研究[D]. 張明.山東大學(xué) 2015
[2]高溫構(gòu)件早期損傷的非線性超聲導(dǎo)波評(píng)價(jià)方法研究[D]. 項(xiàng)延訓(xùn).華東理工大學(xué) 2011
碩士論文
[1]大流量離心壓縮機(jī)首級(jí)葉輪流固耦合數(shù)值模擬[D]. 王毅.大連理工大學(xué) 2010
[2]汽輪機(jī)葉片振動(dòng)疲勞試驗(yàn)及其自動(dòng)控制系統(tǒng)開發(fā)[D]. 葛海斌.浙江大學(xué) 2006
本文編號(hào):3086761
【文章來源】:山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:164 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
侈氫脆模型lttlFig.l-3Hydrr}enpromoti}inmbdeli}}
圖1-4碳化物彌散聚合模型[18]??Fi.1-4?Disersive?decohesion?of?sherical?carbide?model[18]??
葉片振動(dòng)疲勞試驗(yàn)系統(tǒng)[59]
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]60Co工業(yè)CT裂紋檢測能力的估算方法[J]. 姚明,劉錫明,叢鵬. 核電子學(xué)與探測技術(shù). 2012(12)
[2]單向雙筋板結(jié)構(gòu)件共振疲勞試驗(yàn)及分析[J]. 劉文光,賀紅林. 實(shí)驗(yàn)力學(xué). 2012(03)
[3]TC17鈦合金超高周彎曲振動(dòng)疲勞試驗(yàn)[J]. 李全通,劉青川,申景生,程禮,高潮,陳衛(wèi). 航空動(dòng)力學(xué)報(bào). 2012(03)
[4]半開式離心壓縮機(jī)葉輪葉片單向流固耦合分析[J]. 吳海燕,張朝磊,黃淑娟. 風(fēng)機(jī)技術(shù). 2009(04)
[5]合金材料超高周疲勞行為的基本特征和影響因素[J]. 洪友士,趙愛國,錢桂安. 金屬學(xué)報(bào). 2009(07)
[6]非線性超聲理論在金屬基復(fù)合材料結(jié)構(gòu)應(yīng)力檢測中的應(yīng)用[J]. 雷正偉,劉福,米東,敦怡. 儀表技術(shù)與傳感器. 2009(03)
[7]基于倍頻雙晶復(fù)合傳感器的構(gòu)件疲勞微裂紋非線性超聲檢測[J]. 師小紅,敦怡,王鋒,王震,徐章遂. 傳感技術(shù)學(xué)報(bào). 2008(05)
[8]一種基于非線性超聲諧波幅值比的微裂縫探測方法[J]. 陳小佳,沈成武,Laurence L.Jacobs. 武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2007(06)
[9]Ti60鈦合金中富釹稀土相顆粒對(duì)葉片室溫振動(dòng)疲勞性能的影響[J]. 蔡建明,李臻熙,曹春曉,黃旭,雷強(qiáng),張?jiān)獋? 材料工程. 2007(08)
[10]疲勞裂紋的振動(dòng)紅外熱成像檢測[J]. 楊小林,謝小榮,江濤,丁友福,張小川. 激光與紅外. 2007(05)
博士論文
[1]離心壓縮機(jī)葉輪材料FV520B超高周疲勞行為與機(jī)理研究[D]. 張明.山東大學(xué) 2015
[2]高溫構(gòu)件早期損傷的非線性超聲導(dǎo)波評(píng)價(jià)方法研究[D]. 項(xiàng)延訓(xùn).華東理工大學(xué) 2011
碩士論文
[1]大流量離心壓縮機(jī)首級(jí)葉輪流固耦合數(shù)值模擬[D]. 王毅.大連理工大學(xué) 2010
[2]汽輪機(jī)葉片振動(dòng)疲勞試驗(yàn)及其自動(dòng)控制系統(tǒng)開發(fā)[D]. 葛海斌.浙江大學(xué) 2006
本文編號(hào):3086761
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