研究了在高溫高壓水環(huán)境中接管安全端部件308L焊縫金屬的疲勞性能,獲得在不同應(yīng)變幅值條件下材料的低周疲勞壽命,分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)與ASME規(guī)范平均疲勞曲線的關(guān)系,揭示了308L焊縫金屬考慮環(huán)境因素的疲勞壽命的影響規(guī)律,并評(píng)價(jià)了不銹鋼材料環(huán)境疲勞校正因子(F_en)的適用性。 

【文章來(lái)源】：壓力容器. 2020,37(12)北大核心

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環(huán)境疲勞試樣尺寸

環(huán)境疲勞試驗(yàn)在如圖2所示的高溫高壓水環(huán)境疲勞試驗(yàn)裝置上完成。該裝置由疲勞試驗(yàn)機(jī)主機(jī)、高壓釜、循環(huán)水系統(tǒng)和控制系統(tǒng)組成，可連續(xù)控制水環(huán)境的溫度、壓力、溶解氧等化學(xué)參數(shù)和載荷參數(shù)。試驗(yàn)前疲勞試驗(yàn)機(jī)主機(jī)在室溫空氣環(huán)境下進(jìn)行對(duì)中性檢查，在高溫空氣環(huán)境中進(jìn)行試樣標(biāo)距段應(yīng)變與試驗(yàn)機(jī)位移的標(biāo)定，以確保試驗(yàn)控制過(guò)程的準(zhǔn)確性。1.3 試驗(yàn)參數(shù)

圖3示出該材料在300℃空氣環(huán)境中的疲勞壽命數(shù)據(jù)，分別與奧氏體不銹鋼的ASME平均曲線、ASME設(shè)計(jì)曲線及空氣環(huán)境中的ANL模型曲線對(duì)比，其中ASME設(shè)計(jì)曲線是分別將ASME平均曲線中的應(yīng)變幅值除以2，循環(huán)壽命除以20，取兩者最小值獲得的包絡(luò)曲線。結(jié)果表明，國(guó)產(chǎn)核級(jí)308L焊縫金屬在不同應(yīng)變幅值下疲勞壽命低于ASME平均曲線，但高于ASME設(shè)計(jì)曲線，隨著應(yīng)變幅值降低，疲勞壽命接近ASME平均曲線。在較低應(yīng)變幅值條件(小于0.8%)下，308L焊縫金屬的疲勞壽命與空氣環(huán)境中的ANL模型一致。因此，建議在對(duì)國(guó)產(chǎn)接管安全端部件進(jìn)行工程疲勞設(shè)計(jì)時(shí)，參考ANL模型給出的空氣環(huán)境疲勞設(shè)計(jì)曲線。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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