發(fā)布時(shí)間：2021-01-03 22:41

　　為了探究高溫高壓下不銹鋼管變薄的原因,采用高溫沖擊微動(dòng)試驗(yàn)機(jī),對(duì)核電站壓水反應(yīng)堆所使用的304不銹鋼管進(jìn)行微動(dòng)磨損試驗(yàn)。結(jié)果表明,沖擊微動(dòng)磨損受機(jī)械和化學(xué)作用及其交互作用的影響,磨損量大于單純的微動(dòng)與沖擊之和,并且磨損更易受到化學(xué)作用的影響。隨著水溫升高,磨損量和磨損深度增加。當(dāng)溫度超過90℃時(shí),磨損量趨于穩(wěn)定。隨著振動(dòng)頻率的增加,磨損量和磨損深度減小。 

【文章來源】：鋼鐵. 2020年06期 北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

沖擊微動(dòng)試驗(yàn)機(jī)

為了研究沖擊和微動(dòng)交互作用，進(jìn)行了沖擊微動(dòng)摩擦磨損試驗(yàn)，試驗(yàn)條件見表1，循環(huán)次數(shù)為50 000次時(shí)磨損量及磨損深度結(jié)果如圖2所示。可見，沖擊微動(dòng)磨損量要比單純的沖擊與微動(dòng)的量之和還要多，同樣，磨損深度值最大。這表明，沖擊微動(dòng)作用促進(jìn)了304不銹鋼表面氧化膜的生成和剝離，交互效果加劇了摩擦磨損[10]。從赫茲接觸理論計(jì)算可知，5 N載荷的沖擊微動(dòng)平均接觸壓力為0.83GPa，最大接觸壓力為1.2GPa，但是，在磨損過程中，接觸面從平面和球面接觸轉(zhuǎn)換為曲面之間的接觸，沖擊微動(dòng)磨痕表面輪廓如圖3所示。因此，根據(jù)二次曲面近似計(jì)算出Al2O3球及304盤的磨損痕的曲率半徑（圖3中的r1和r2），得到平均接觸壓力為0.23GPa，最大接觸壓力為0.34GPa，結(jié)果與液滴沖突試驗(yàn)的數(shù)值解析基本一致[11]，與直徑10mm的液滴以300m/s速度相撞時(shí)的0.38GPa壓力值相當(dāng)，如果將本試驗(yàn)中的磨損深度換算成304不銹鋼管壁1年減薄量，則為2.8mm/a左右，這個(gè)速度和核電廠實(shí)際管道的LDI的減薄量基本一致[12]。圖3 沖擊微動(dòng)磨痕表面輪廓

沖擊微動(dòng)磨痕表面輪廓

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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