核电关键结构材料应力腐蚀裂纹裂尖微观力学特性分析

作者

李永强薛河
单位

西安科技大学机械工程学院
摘要

为研究核电关键结构在服役过程中不同裂尖形貌的应力腐蚀开裂裂尖的微观力学状态。根据氧化膜破裂理论,以具有较好的高温耐腐蚀性的核电关键结构材料奥氏体不锈钢304L为实验材料,以影响核电关键结构破坏和失效的主要形式之一的应力腐蚀开裂为研究对象,根据ATEM技术得到微观尺度下的裂纹裂尖形貌和结构特征,利用有限元分析方法对其含氧化膜SCC裂纹尖端微观力学状态进行了初步分析。结果表明裂尖氧化膜的形状对裂尖氧化膜和基体上的应力应变影响很大,随着氧化膜裂尖和基体金属裂尖之间的距离的增大,氧化膜上的高应力区增大,而基体上的减小。氧化膜裂尖区域应力远大于基体金属裂尖区域,所以应定义氧化膜裂尖为裂尖进行分析。模拟结果为精确预测核电一回路结构材料应力腐蚀开裂扩展速率奠定一定基础。
关键词

核电结构材料奥氏体不锈钢应力腐蚀开裂应力应变有限元
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金(51475362)；国家教育部博士点基金(20136121110001)；
相关文章

[1]三维中心裂纹板中J积分的计算及分析
[2]冷加工塑性硬化对304不锈钢力学参数的影响
[3]托辊轴的有限元分析及结构优化
[4]直流电位降裂纹测深仪的数值标定
[5]焊接接头力学性能不均匀性对管道裂纹断裂参量的影响分析
[6]冷加工对316L不锈钢裂尖力学特性的影响
[7]矿用圆环链的初步应力分析
[8]弧形双悬臂梁试样裂纹扩展电测接线点布局研究
[9]结构材料维氏硬度与屈服应力的关系分析
[10]不同裂纹扩展阶段对SCC裂尖蠕变场的影响

煤问提

煤传媒

煤视界

科技创新50强

会员中心