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一种计算钝化的应力腐蚀裂纹尖端应力强度因子的方法技术

技术编号:23623666 阅读:61 留言:0更新日期:2020-03-31 20:59
本发明专利技术公开了一种计算钝化的应力腐蚀裂纹尖端应力强度因子的方法,包括以下步骤:步骤1,在模拟的压水堆环境中对应力腐蚀试样进行慢拉伸试验;步骤2,将试样进行抛光处理,然后用王水腐蚀,之后将试样放入酒精中用超声清洗并烘干;步骤3,利用扫描电镜测量裂纹尖端半径,具体的首先在裂纹尖端寻找经过腐蚀产生的最大轮廊,然后在最大轮廊上取三个点来确定圆进而测量该圆的半径;步骤4,根据步骤3的测量结果,利用有限元分析软件ABAQUS获取钝化的应力腐蚀裂纹尖端的最大应力,得到σ

A method for calculating the stress intensity factor of passivated SCC crack tip

【技术实现步骤摘要】
一种计算钝化的应力腐蚀裂纹尖端应力强度因子的方法
本专利技术涉及应力腐蚀
,特别是涉及一种计算钝化的应力腐蚀裂纹尖端应力强度因子的方法。
技术介绍
奥氏体不锈钢和镍基合金具有良好的耐腐蚀性能和力学性能而被广泛应用于核电设备的结构材料,但是这些材料在轻水反应堆的高温水环境中发生的应力腐蚀开裂却成为影响核电站长期安全运行和寿命的关键问题之一。现己证明核电材料应力腐蚀是一种发生在十分靠近裂尖断裂过程区的力学作用下电化学行为,是裂尖腐蚀环境、材料和力学共同作用的结果,因此要预测出准确的应力腐蚀裂纹扩展速率有很大的难度。目前,材料环境致裂扩展速率与应力强度因子的关系是定量评价核电关键材料和结构环境致裂行为的重要依据,同时也被用作设计曲线对核电材料与结构进行安全评价。FordandAndresen提出了预测奥氏体不锈钢在沸水反应堆中应力腐蚀裂纹扩展速率与裂纹尖端应力强度因子之间的关系式:da/dtSCC=7.8×10-4p3.6(4.1×10-14K4)p。其中,p=0.7.可见影响应力腐蚀裂纹扩展速率的主要因素为裂纹尖端的应力强度因子。腐蚀本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种计算钝化的应力腐蚀裂纹尖端应力强度因子的方法,其特征在于,包括以下步骤:/n步骤1,在模拟的压水堆环境中对应力腐蚀试样进行慢拉伸试验;/n步骤2,将步骤1得到的试样进行抛光处理,然后用王水腐蚀,之后将试样放入酒精中用超声清洗并烘干;/n步骤3,利用扫描电镜测量裂纹尖端半径,具体的首先在裂纹尖端寻找经过腐蚀产生的最大轮廊,然后在最大轮廊上取三个点来确定圆进而测量该圆的半径;/n步骤4,根据步骤3的测量结果,利用有限元分析软件ABAQUS获取钝化的应力腐蚀裂纹尖端的最大应力,建立裂纹尖端半径为Rtip的二维有限元模型,在裂纹两侧施加均匀的外加载荷,得到裂纹尖端应力分布,然后读出裂纹尖端应力...

【技术特征摘要】
1.一种计算钝化的应力腐蚀裂纹尖端应力强度因子的方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1,在模拟的压水堆环境中对应力腐蚀试样进行慢拉伸试验;
步骤2,将步骤1得到的试样进行抛光处理,然后用王水腐蚀,之后将试样放入酒精中用超声清洗并烘干;
步骤3,利用扫描电镜测量裂纹尖端半径,具体的首先在裂纹尖端寻找经过腐蚀产生的最大轮廊,然后在最大轮廊上取三个点来确定圆进而测量该圆的半径;
步骤4,根据步骤3的测量结果,利用有限元分析软件ABAQUS获取钝化的应力腐蚀裂纹尖端的最大应力,建立裂纹...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐连勇许有伟荆洪阳韩永典赵雷
申请(专利权)人:天津大学
类型:发明
国别省市:天津;12

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