低周疲勞失效是壓力容器的重要破壞形式之一。在循環載荷作用下,壓力容器的局部高應力區會出現微裂紋,隨著載荷作用微裂紋不斷擴展,形成宏觀疲勞裂紋,從而導致容器發生疲勞失效。為了保障承壓設備的安全可靠性,需要對材料的低周疲勞性能及疲勞裂紋擴展規律進行系統研究。本文選擇壓力容器常用材料304奧氏體不銹鋼為研究對象,通過低周疲勞試驗研究其低周疲勞性能、壽命行為;通過疲勞裂紋擴展試驗,并結合數字圖像相關法(DigitalImageCorrelation,簡稱DIC)與有限元分析方法,研究其疲勞裂紋擴展規律和裂紋尖端塑性區,為壓力容器疲勞設計與壽命預測提供試驗數據與分析方法。本文的主要工作如下:(1)本文對304奧氏體不銹鋼進行低周疲勞試驗,通過分析循環應力響應、循環應力-應變行為、循環應力-應變滯回曲線獲得低周疲勞性能。通過應力、應變和應變能密度等參量建立了304奧氏體不銹鋼的疲勞壽命模型,并對比分析了模型的適用性,結果表明,三參數冪函

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