發(fā)布時(shí)間：2020-05-05 16:42

【摘要】： 波形膨脹節(jié)因其優(yōu)良的補(bǔ)償變形能力而廣泛應(yīng)用于冶金、煉油、石化、化工、城建等各個(gè)行業(yè)。在承受載荷時(shí),其局部范圍大多產(chǎn)生彈-塑性變形。特別是在開(kāi)停車及變工況工作時(shí),會(huì)引起高的交變應(yīng)變而導(dǎo)致低周疲勞破壞。因此,多年來(lái)人們對(duì)波形膨脹節(jié)的低周疲勞壽命做了大量的研究,其中最權(quán)威的是美國(guó)膨脹節(jié)制造商協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)EJMA,它給出了奧氏不銹鋼的疲勞曲線和膨脹節(jié)的疲勞壽命計(jì)算公式,但是上述研究都限于在空氣介質(zhì)這一特定條件下,而實(shí)際應(yīng)用中,波形膨脹節(jié)常常工作在一定的腐蝕性介質(zhì)中;隨著時(shí)間的推移,波形膨脹節(jié)局部常常會(huì)富集腐蝕性介質(zhì),所以環(huán)境介質(zhì)對(duì)波形膨脹節(jié)疲勞壽命的影響,已開(kāi)始引起人們的重視。 本文針對(duì)3.5% NaCl溶液的腐蝕介質(zhì)條件下,對(duì)0Cr18Ni9材質(zhì)的奧氏體不銹鋼波形膨脹節(jié)疲勞壽命的影響開(kāi)展了以下研究工作: 1.預(yù)測(cè)空氣中波形膨脹節(jié)試件的疲勞壽命。通過(guò)對(duì)試件在不同位移變形條件下的應(yīng)力測(cè)定,以及運(yùn)用有限元應(yīng)力模擬預(yù)測(cè)波形膨脹節(jié)的疲勞壽命,按照EJMA標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行空氣中波形膨脹節(jié)疲勞壽命的計(jì)算,最后在疲勞試驗(yàn)機(jī)上得到了波形膨脹節(jié)實(shí)測(cè)疲勞壽命。 2.實(shí)測(cè)3.5% NaCl溶液腐蝕介質(zhì)條件下波形膨脹節(jié)的疲勞壽命。通過(guò)對(duì)相同試件在不同位移變形條件下,實(shí)測(cè)試件的腐蝕疲勞壽命,并與對(duì)應(yīng)空氣中試件的疲勞壽命進(jìn)行對(duì)比分析。發(fā)現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)條件下,波形膨脹節(jié)的腐蝕疲勞壽命顯著低于空氣中預(yù)測(cè)值及實(shí)測(cè)值。腐蝕介質(zhì)、應(yīng)力水平是其重要的影響因素;探討波形膨脹節(jié)腐蝕疲勞的失效機(jī)理,給出了影響因子。提出了奧氏體不銹鋼波形膨脹節(jié)設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮的因素。 3.提出腐蝕條件下波形膨脹節(jié)疲勞裂紋產(chǎn)生、擴(kuò)展與腐蝕電極電位之間的關(guān)系。用標(biāo)準(zhǔn)試樣及波形膨脹節(jié)實(shí)物試件,測(cè)定了不同應(yīng)力、不同頻率(CT試樣)下,疲勞裂紋產(chǎn)生、擴(kuò)展直至斷裂,與腐蝕電極電位之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。從而反映出腐蝕疲勞裂紋擴(kuò)展的機(jī)理。 4.對(duì)試件的宏觀斷口分析。通過(guò)對(duì)宏觀斷口的觀察,分析了加載頻率、環(huán)境介質(zhì)對(duì)試件的影響,有助于進(jìn)一步探討腐蝕疲勞損傷的機(jī)理。
【學(xué)位授予單位】：南京工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類號(hào)】：TH136

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 賀漫;何勇;張海峰;;LY12CZ鋁合金腐蝕疲勞影響系數(shù)(CFIC)規(guī)律研究[J];海軍航空工程學(xué)院學(xué)報(bào);2011年04期

2 ;[J];;年期

3 ;[J];;年期

4 ;[J];;年期

5 ;[J];;年期

6 ;[J];;年期

7 ;[J];;年期

8 ;[J];;年期

9 ;[J];;年期

10 ;[J];;年期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 董延軍;張亦良;張偉;;低周腐蝕疲勞試驗(yàn)自動(dòng)測(cè)控系統(tǒng)的研制[A];第十二屆全國(guó)結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集第Ⅰ冊(cè)[C];2003年

2 張亦良;王晶;張偉;;硫化氫環(huán)境中低周疲勞裂紋擴(kuò)展速率da/dN的研究[A];第六屆全國(guó)壓力容器學(xué)術(shù)會(huì)議壓力容器先進(jìn)技術(shù)精選集[C];2005年

3 陳忠友;盧志明;金忠根;錢逸;;波形膨脹節(jié)波紋管的腐蝕與選材[A];第九屆全國(guó)膨脹節(jié)學(xué)術(shù)會(huì)議膨脹節(jié)實(shí)用技術(shù)精選集[C];2006年

4 華樂(lè);李永生;;波形膨脹節(jié)報(bào)價(jià)系統(tǒng)研究[A];第九屆全國(guó)膨脹節(jié)學(xué)術(shù)會(huì)議膨脹節(jié)實(shí)用技術(shù)精選集[C];2006年

5 韓兆隆;李春林;王佩青;張學(xué)明;;15MnTi船體鋼腐蝕疲勞斷口電鏡研究[A];第三次中國(guó)電子顯微學(xué)會(huì)議論文摘要集（二）[C];1983年

6 劉俐超;張偉;董延軍;;低周腐蝕疲勞自動(dòng)測(cè)控系統(tǒng)的改進(jìn)與更新[A];中國(guó)力學(xué)學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)大會(huì)'2005論文摘要集（下）[C];2005年

7 胡曉軍;;雙層U形膨脹節(jié)數(shù)值模擬[A];第九屆全國(guó)膨脹節(jié)學(xué)術(shù)會(huì)議膨脹節(jié)實(shí)用技術(shù)精選集[C];2006年

8 賈鳳芹;趙任勝;王德靜;;HZX系列懸掛式軸流泵的設(shè)計(jì)[A];首屆七省區(qū)市機(jī)械工程學(xué)會(huì)科技論壇論文集[C];2005年

9 劉穎;徐鴻;壽比南;;U形波紋管失穩(wěn)臨界彎矩的三維有限元分析[A];第五屆全國(guó)壓力容器學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2001年

10 ;第十二屆全國(guó)結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文目錄[A];第十二屆全國(guó)結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集第Ⅰ冊(cè)[C];2003年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 沈海軍;高強(qiáng)度鋁合金腐蝕疲勞機(jī)理與腐蝕疲勞全壽命工程模型[D];西北工業(yè)大學(xué);2000年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前8條

1 韓海濤;環(huán)境介質(zhì)對(duì)波形膨脹節(jié)疲勞壽命的影響[D];南京工業(yè)大學(xué);2006年

2 張強(qiáng);江蘇油田套損腐蝕機(jī)理研究[D];南京工業(yè)大學(xué);2005年

3 韋麗金;點(diǎn)蝕疲勞壽命估算的投影面積法[D];南京航空航天大學(xué);2008年

4 王為波;ZG-Mn13鐵路轍叉表面剝落機(jī)理及其性能改進(jìn)研究[D];西安理工大學(xué);2006年

5 杜明霞;管網(wǎng)中膨脹節(jié)的選型設(shè)計(jì)及軟件開(kāi)發(fā)研究[D];南京工業(yè)大學(xué);2005年

6 車艷亮;金屬波紋管虛擬設(shè)計(jì)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)[D];燕山大學(xué);2012年

7 沈玉堂;波紋管非線性有限元分析與軟件開(kāi)發(fā)[D];南京工業(yè)大學(xué);2003年

8 王立芳;金屬波紋管虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)[D];燕山大學(xué);2012年

，

本文編號(hào)：2650456