316LN不銹鋼在高溫高壓水環(huán)境下的腐蝕疲勞行為研究
發(fā)布時(shí)間:2021-12-24 22:25
在室溫純水、高溫純水及高溫硼鋰水環(huán)境下開展了316LN不銹鋼在不同應(yīng)變幅加載下的腐蝕實(shí)驗(yàn)研究,并獲得了3種條件下的腐蝕疲勞壽命曲線。結(jié)果表明,316LN不銹鋼在加載過程中出現(xiàn)了先硬化后軟化現(xiàn)象,且隨循環(huán)周次增加,應(yīng)力峰值逐漸下降;高溫純水及高溫硼鋰水環(huán)境下材料的腐蝕疲勞性能下降,加速了材料的腐蝕疲勞失效;在高應(yīng)變幅條件下高溫的軟化作用占主要影響,低應(yīng)變幅條件下腐蝕作用占主要影響;試驗(yàn)后的樣品斷面上均可觀察到疲勞輝紋、滑移變形帶及二次裂紋,高溫水腐蝕環(huán)境會加速裂紋擴(kuò)展,加速疲勞失效。
【文章來源】:核動(dòng)力工程. 2020,41(01)北大核心EICSCD
【文章頁數(shù)】:6 頁
【部分圖文】:
不銹鋼316LN的微觀結(jié)構(gòu)
316LN在不同環(huán)境中的應(yīng)力-應(yīng)變滯回曲線
從試驗(yàn)過程中記錄的應(yīng)力峰值可以得到應(yīng)力峰值-循環(huán)次數(shù)曲線(σ-Nf),選擇Δε/2為1.4%、1.0%、0.7%的3組試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對比,如圖3所示。由圖可知,隨著循環(huán)次數(shù)的增加,應(yīng)力循環(huán)峰值整體呈現(xiàn)先增加后下降的趨勢,即材料在加載過程中發(fā)生了先硬化后軟化最后斷裂失效的過程。對比不同應(yīng)變幅下的σ-Nf,可發(fā)現(xiàn)應(yīng)力峰值隨應(yīng)變幅下降而降低。在低應(yīng)變幅條件下,材料的應(yīng)力峰值較低;在疲勞壽命末期,應(yīng)力峰值的下降速度比較緩慢;在高應(yīng)變幅條件下,材料的應(yīng)力峰值更高,同時(shí)下降速度也更快,在壽命末期的失效速度也更快。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]核級316LN不銹鋼彎管在高溫高壓水中的應(yīng)力腐蝕裂紋擴(kuò)展行為[J]. 朱若林,張利濤,王儉秋,張志明,韓恩厚. 中國腐蝕與防護(hù)學(xué)報(bào). 2018(01)
[2]316不銹鋼室溫和350℃低周疲勞性能研究[J]. 陳樂,何琨,梁波,王理. 核動(dòng)力工程. 2017(03)
[3]用直流電壓降法研究316LN不銹鋼的疲勞裂紋擴(kuò)展行為[J]. 陳凱,杜東海,陸輝,張樂福,徐雪蓮,石秀強(qiáng),孟凡江,鮑一晨,劉曉強(qiáng). 機(jī)械工程材料. 2016(02)
[4]高錳奧氏體TWIP鋼的單向拉伸與拉壓循環(huán)變形行為[J]. 郭鵬程,錢立和,孟江英,張福成. 金屬學(xué)報(bào). 2014(04)
[5]304不銹鋼低周疲勞斷裂特性的研究[J]. 劉儉輝,王生楠,韋堯兵,牟偉杰. 航空制造技術(shù). 2013(17)
[6]SCWR候選不銹鋼的低周疲勞性能研究[J]. 陳樂,唐睿,梁波,張強(qiáng),劉鴻. 核動(dòng)力工程. 2013(01)
[7]斷裂失效分析[J]. 鐘培道. 理化檢驗(yàn)(物理分冊). 2005(07)
博士論文
[1]大型結(jié)構(gòu)件的疲勞壽命預(yù)測方法研究[D]. 黃寧.中南大學(xué) 2013
碩士論文
[1]AL6XN超級奧氏體不銹鋼疲勞位錯(cuò)結(jié)構(gòu)及其熱穩(wěn)定性研究[D]. 乙姣姣.東北大學(xué) 2012
本文編號:3551305
【文章來源】:核動(dòng)力工程. 2020,41(01)北大核心EICSCD
【文章頁數(shù)】:6 頁
【部分圖文】:
不銹鋼316LN的微觀結(jié)構(gòu)
316LN在不同環(huán)境中的應(yīng)力-應(yīng)變滯回曲線
從試驗(yàn)過程中記錄的應(yīng)力峰值可以得到應(yīng)力峰值-循環(huán)次數(shù)曲線(σ-Nf),選擇Δε/2為1.4%、1.0%、0.7%的3組試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對比,如圖3所示。由圖可知,隨著循環(huán)次數(shù)的增加,應(yīng)力循環(huán)峰值整體呈現(xiàn)先增加后下降的趨勢,即材料在加載過程中發(fā)生了先硬化后軟化最后斷裂失效的過程。對比不同應(yīng)變幅下的σ-Nf,可發(fā)現(xiàn)應(yīng)力峰值隨應(yīng)變幅下降而降低。在低應(yīng)變幅條件下,材料的應(yīng)力峰值較低;在疲勞壽命末期,應(yīng)力峰值的下降速度比較緩慢;在高應(yīng)變幅條件下,材料的應(yīng)力峰值更高,同時(shí)下降速度也更快,在壽命末期的失效速度也更快。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]核級316LN不銹鋼彎管在高溫高壓水中的應(yīng)力腐蝕裂紋擴(kuò)展行為[J]. 朱若林,張利濤,王儉秋,張志明,韓恩厚. 中國腐蝕與防護(hù)學(xué)報(bào). 2018(01)
[2]316不銹鋼室溫和350℃低周疲勞性能研究[J]. 陳樂,何琨,梁波,王理. 核動(dòng)力工程. 2017(03)
[3]用直流電壓降法研究316LN不銹鋼的疲勞裂紋擴(kuò)展行為[J]. 陳凱,杜東海,陸輝,張樂福,徐雪蓮,石秀強(qiáng),孟凡江,鮑一晨,劉曉強(qiáng). 機(jī)械工程材料. 2016(02)
[4]高錳奧氏體TWIP鋼的單向拉伸與拉壓循環(huán)變形行為[J]. 郭鵬程,錢立和,孟江英,張福成. 金屬學(xué)報(bào). 2014(04)
[5]304不銹鋼低周疲勞斷裂特性的研究[J]. 劉儉輝,王生楠,韋堯兵,牟偉杰. 航空制造技術(shù). 2013(17)
[6]SCWR候選不銹鋼的低周疲勞性能研究[J]. 陳樂,唐睿,梁波,張強(qiáng),劉鴻. 核動(dòng)力工程. 2013(01)
[7]斷裂失效分析[J]. 鐘培道. 理化檢驗(yàn)(物理分冊). 2005(07)
博士論文
[1]大型結(jié)構(gòu)件的疲勞壽命預(yù)測方法研究[D]. 黃寧.中南大學(xué) 2013
碩士論文
[1]AL6XN超級奧氏體不銹鋼疲勞位錯(cuò)結(jié)構(gòu)及其熱穩(wěn)定性研究[D]. 乙姣姣.東北大學(xué) 2012
本文編號:3551305
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