近年來,隨著能源需求的不斷增長和低溫技術(shù)的發(fā)展,低溫用鋼的需求量不斷增長。在低溫用鋼中,亞穩(wěn)態(tài)奧氏體不銹鋼因具有良好的耐腐蝕性能、焊接性能、易冷熱成形性能以及無韌脆轉(zhuǎn)變溫度等一系列優(yōu)點,從而在醫(yī)療、石油、化工及航空航天領(lǐng)域受到了廣泛的應(yīng)用。亞穩(wěn)態(tài)奧氏體不銹鋼的深冷疲勞特性是其重要力學(xué)特性之一,是評價設(shè)備全壽命周期安全性的重要依據(jù)。由于深冷疲勞對設(shè)備的可靠性、抗低溫性能及深冷下的數(shù)據(jù)檢測精度提出很高的要求,因此深冷疲勞測試成本很高且難度較大,故有關(guān)亞穩(wěn)態(tài)奧氏體不銹鋼深冷疲勞性能的報導(dǎo)并不多見。在亞穩(wěn)態(tài)奧氏體不銹鋼深冷容器疲勞設(shè)計方面,國內(nèi)外標準并沒有考慮深冷對材料性能的影響。另一方面,因亞穩(wěn)態(tài)奧氏體不銹鋼組織的不穩(wěn)定性,在形變過程中極易受到應(yīng)變量、應(yīng)變溫度的影響發(fā)生形變誘發(fā)馬氏體相變,從而降低了材料的韌性和塑性,嚴重時將影響能源裝備的服役安全。因此,本文在“超期服役承壓設(shè)備壽命預(yù)測及延壽關(guān)鍵技術(shù)研究項目”(項目編號2016YFC0801905)的支持下,針對亞穩(wěn)態(tài)奧氏體不銹鋼(S30408)的深冷疲勞性能及影響因素,完成了以下工作:(1)在77K下開展亞穩(wěn)態(tài)奧氏體不銹鋼(S30408)母...

【文章頁數(shù)】：92 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
ABSTRACT
符號說明
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 深冷低周疲勞性能
        1.2.1 母材的深冷低周疲勞性能
        1.2.2 深冷低周疲勞性能的影響因素
    1.3 深冷低周疲勞設(shè)計曲線
    1.4 當前存在的問題
    1.5 本文主要研究內(nèi)容
        1.5.1 研究內(nèi)容
        1.5.2 技術(shù)路線
2 S30408深冷低周疲勞性能試驗研究
    2.1 引言
    2.2 試驗方法
        2.2.1 材料與試樣
            2.2.1.1 化學(xué)成分
            2.2.1.2 試樣規(guī)格
            2.2.1.3 常規(guī)力學(xué)性能
        2.2.2 試驗裝置
        2.2.3 深冷低周疲勞試驗
    2.3 深冷低周疲勞性能
        2.3.1 疲勞試驗結(jié)果
        2.3.2 循環(huán)應(yīng)力響應(yīng)分析
            2.3.2.1 深冷循環(huán)應(yīng)力響應(yīng)
            2.3.2.2 深冷對循環(huán)應(yīng)力響應(yīng)行為的影響
        2.3.3 循環(huán)變形行為分析
            2.3.3.1 遲滯回線
            2.3.3.2 循環(huán)應(yīng)力應(yīng)變曲線
        2.3.4 疲勞壽命
            2.3.4.1 Manson-Coffin方程
            2.3.4.2 深冷對疲勞壽命的影響
    2.4 深冷對低周疲勞性能的影響機制
        2.4.1 斷口形貌分析
        2.4.2 深冷影響機制
    2.5 本章小結(jié)
3 預(yù)應(yīng)變對S30408深冷低周疲勞性能的影響研究
    3.1 引言
    3.2 預(yù)應(yīng)變材料的深冷低周疲勞試驗
        3.2.1 預(yù)應(yīng)變參數(shù)
        3.2.2 材料與試樣
        3.2.3 試驗裝置
        3.2.4 預(yù)應(yīng)變結(jié)果
    3.3 預(yù)應(yīng)變對深冷低周疲勞行為的影響
        3.3.1 深冷拉伸力學(xué)性能
        3.3.2 室溫預(yù)應(yīng)變對疲勞行為的影響
            3.3.2.1 循環(huán)應(yīng)力響應(yīng)特性
            3.3.2.2 循環(huán)變形行為
        3.3.3 363K預(yù)應(yīng)變對疲勞行為的影響
            3.3.3.1 循環(huán)應(yīng)力響應(yīng)特性
            3.3.3.2 循環(huán)變形行為
        3.3.4 預(yù)應(yīng)變材料的深冷疲勞壽命
    3.4 預(yù)應(yīng)變對深冷低周疲勞性能影響機制
        3.4.1 斷口形貌分析
        3.4.2 預(yù)應(yīng)變影響機制
    3.5 本章小結(jié)
4 深冷低周疲勞設(shè)計曲線
    4.1 引言
    4.2 應(yīng)力壽命預(yù)測模型
    4.3 深冷S-N曲線及疲勞極限
        4.3.1 S-N曲線
        4.3.2 疲勞極限
    4.4 疲勞設(shè)計曲線
        4.4.1 深冷疲勞設(shè)計曲線
        4.4.2 疲勞設(shè)計曲線對比
    4.5 本章小結(jié)
5 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
參考文獻
作者簡介



本文編號：3797019