保载时间对P92钢蠕变-疲劳交互行为的影响

作     者：杨佳东 朱鉴 周强 王大胜 李向阳 毛剑峰 YANG Jiadong;ZHU Jian;ZHOU Qiang;WANG Dasheng;LI Xiangyang;MAO Jianfeng

作者机构：浙江工业大学化工机械设计研究所杭州310032 中广核工程有限公司核岛设备所广东深圳518172 过程装备及其再制造教育部工程研究中心杭州310032 

基　　金：国家自然科学基金项目(51975526,51505425) 国家重点研发计划项目(2018YFC0808800) 消防应急救援装备应急管理部重点实验室开放课题(2020XFZB10) 浙江省教育厅科研项目(Y202043211) 

出 版 物：《压力容器》 (Pressure Vessel Technology)

年 卷 期：2022年第39卷第1期

页      码：1-8,49页

摘      要：为研究保载时间对蠕变-疲劳寿命和应力-应变响应的影响规律,对P92钢在650℃下进行了应变幅为±0.5%,保载时间为36,600,3600s的蠕变-疲劳试验,采用Chaboche塑性本构模型和应变强化蠕变模型进行有限元模拟,并对P92钢断裂试样进行透射电镜检测。试验结果表明:保载时间增长导致拉压屈服极限降低,最大拉应力降低,非弹性应变范围减小,蠕变-疲劳寿命降低。模拟结果显示,模拟值与试验值的最大拉应力、保载期间应力松弛量基本一致。检测结果发现,在蠕变-疲劳试验中,随着保载时间增长,蠕变空腔慢慢生成、长大,保载时间增长引入的蠕变损伤会加速疲劳裂纹扩张,蠕变-疲劳断裂机制由疲劳损伤主导逐渐变为蠕变损伤主导。最终提出了不同保载时间下最大拉应力随循环次数变化的拟合式,结合WANG等模型引入的逐周次概念,得到一种改进的蠕变-疲劳寿命模型,运用此模型能很方便地实现对P92钢进行不同保载时间下的蠕变-疲劳寿命预测。

主 题 词：P92钢 保载时间 蠕变-疲劳 寿命预测 微观检测 

学科分类：07[理学] 08[工学] 070205[070205] 0805[工学-能源动力学] 0802[工学-机械学] 080201[080201] 0702[理学-物理学类] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1001-4837.2022.01.001

馆 藏 号：203108626...