奧氏體不銹鋼低溫容器應(yīng)變強化研究
本文通過對國產(chǎn)奧氏體不銹鋼06Cr19Ni10力學(xué)性能測試,研究應(yīng)變強化中材料力學(xué)性能的影響因素,為應(yīng)變強化工藝提供指導(dǎo);分析考慮材料應(yīng)變強化和結(jié)構(gòu)變形的前提下,薄壁圓筒容器承受內(nèi)壓情況的塑性失穩(wěn)行為,證明了應(yīng)變強化過程不影響結(jié)構(gòu)的極限承載能力;對奧氏體不銹鋼低溫容器應(yīng)變強化過程進行有限元分析和理論計算,模擬了應(yīng)變強化處理的壓力容器的應(yīng)力情況和變形情況,計算了容器的爆破壓力和安全裕度,為奧氏體不銹鋼低溫容器應(yīng)變強化設(shè)計及實驗提供指導(dǎo)。

(1)國產(chǎn)奧氏體不銹鋼06Cr19Ni10力學(xué)性能測試。第一,拉伸試件的幾何尺寸會影響材料的塑性指標(biāo);第二,預(yù)應(yīng)變越大,材料的屈服強度越高、屈強比越高、延伸率越小;第三,保壓處理可以提高材料的屈服強度、并略微降低材料的抗拉強度和斷后伸長率;第四,較快的變形速度會導(dǎo)致材料屈服強度的提高、抗拉強度和斷后伸長率的降低;
(3)奧氏體不銹鋼低溫容器應(yīng)變強化非線性數(shù)值模擬。所建立的復(fù)雜結(jié)構(gòu)低溫容器應(yīng)變強化過程的數(shù)值分析結(jié)果與試驗值吻合較好,該模型可用于復(fù)雜結(jié)構(gòu)應(yīng)變強化低溫容器的應(yīng)力應(yīng)變分析;并根據(jù)不同預(yù)應(yīng)變下的安全裕度,針對國產(chǎn)奧氏體不銹鋼材料屈服強度較高的特點,結(jié)合國外應(yīng)變強化設(shè)計方法,建議國產(chǎn)奧氏體不銹鋼低溫容器應(yīng)變強化處理中實際容器筒體遠(yuǎn)離結(jié)構(gòu)不連續(xù)區(qū)最大不超過5%塑性變形。

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