用包含疲劳载荷的高温T＇-H＇曲线计算金属防护层日历寿命的方法技术

用包含疲劳载荷的高温Ｔ′－Ｈ′曲线计算金属防护层日历寿命的方法。本发明专利技术方法属材料失效与保护技术领域。它主要解决包含疲劳载荷的金属防护层腐蚀日历寿命计算方法问题。它的技术方案和途径是：①编制使用疲劳载荷谱；②编制温度级别相同的使用温度谱和试验用的高温谱；③包含疲劳载荷的高温Ｔ′－Ｈ′曲线测试；④用包含疲劳载荷的高温Ｔ′－Ｈ′曲线和使用温度谱可求得模型（１）中的Ｈ↓［１］′、Ｈ↓［ｉ］′、Ｔ↓［１］′、Ｔ↓［ｉ］′、Ｔ↓［ｉ］和ｈ↓［ｉ］，将这些参数代入模型（１）中，便可算出包含疲劳载荷的金属防护层的使用日历寿命。（模型（１）见右上）Ｔ↓［１］′、Ｔ↓［ｉ］′和Ｈ↓［１］′、Ｈ↓［ｉ］′－－是包含疲劳载荷的高温Ｔ′－Ｈ′曲线中的第１级、第ｉ级温度和相应的腐蚀时间；Ｔ↓［ｉ］和ｈ↓［ｉ］－－是使用温度谱中的第ｉ级温度和对应的小时数。

Method for calculating calendar life of metal protective layer by using high temperature T '-H' curve including fatigue load

Method for calculating the calendar life of metal protection layer with high temperature T '- H' curve contains the fatigue load. The method of the invention belongs to the technical field of material failure and protection. It mainly solves the problem of corrosion calculation of metal protective layer including fatigue load and calendar life. The technical scheme and the way is: prepared using the fatigue load spectrum; the system temperature level using the same temperature spectrum and test temperature spectrum; the fatigue load contained high temperature T '- H' curve test; the fatigue load with high temperature T '- H' curve and temperature spectra can be obtained the model of H (1): 1, H: 'I', T: 1, T: 'I', T: I and H: I, these parameters into the model (1), we can obtain the fatigue load contained metal the protective layer using the calendar life. (see the upper right model (1)) T: 1, T: 'I' and H: 1, H: 'I' - is the fatigue load contained high temperature T '- H' curve in grade first, class I temperature and corresponding corrosion time; T: I and H: I - is the use of temperature spectra in the I temperature and the corresponding number of hours.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术方法属材料失效与保护领域。
技术介绍
由于一些金属结构和设备的防护层在使用中，它们不仅受到腐蚀环境的作用，而且受到 交变疲劳载荷的作用，因此在给它们确定日历寿命时，只考虑腐蚀环境因素是不够的，还要 考虑疲劳载荷的影响。本专利技术者曾专利技术了 用高温r'曲线计算金属防护层日历寿命的方 法，但这一方法对纯腐蚀是有效可靠的，而对有疲劳载荷的腐蚀工况就不太可靠，本专利技术方 法解决了这一问题。
技术实现思路
在金属防护层的日历寿命计算中，首先把疲劳载荷引入到金属防护层r '曲线的测试 中，用该方法测出的r'-z/'曲线，它包含了腐蚀环境和疲劳载荷的共同作用，这样用此r'-z/' 曲线计算得到的金属防护层日历寿命，就是使用腐蚀环境和使用疲劳载荷共同作用的日历寿附图说明附图是腐蚀环境和疲劳载荷共同作用下的金属防护层失效的高温r'曲线，纵坐标是 温度r rc)，横坐标是腐蚀时间(h)。具体实施方案i编制温度级别相同的使用温度谱和试验的高温谱。2编制使用疲劳载荷谱。3包含疲劳载荷的高温r'-H'曲线测试方法(1) 选择金属防护层的使用环境的介质成分和浓度，作为试验溶液。(2) 选择高温谱中四级高温7V、 7V、 7V、 7V作为试验温度，且令7V〉7V〉7V〉7V。(3) 试验方法① 在使用介质成分和浓度(=1)下，进行7V温度和一年疲劳载荷谱的循环腐蚀和 疲劳试验，直至防护层失效为止，并测得腐蚀时间/^'。② 在使用介质成分和浓度(d=l)下，进行7V温度和一年疲劳载荷谱的循环腐蚀和 疲劳试验，直至防护层失效为止，并测得腐蚀时间//2'。(D在使用介质成分和浓度(=1)下，进行7V温度和一年疲劳载荷谱的循环腐蚀和疲劳试验，直至防护层失效为止，并测得腐蚀时间//3'。 ④在使用介质成分和浓度(d=l)下，进行7V温度和一年疲劳载荷谱的循环腐蚀和疲劳试验，直至防护层失效为止，并测得腐蚀时间//4'。(4) 绘制包含疲劳载荷的腐蚀高温r'-Z/'曲线用上述试验的温度7V、 7V、 7V、 7V和 试验测得的防护层失效时间FA //2'、 //3'、 //4'，可绘制出如说明书附图的包含疲劳载荷的金属防护层失效的高温r'-zr曲线。4包含疲劳载荷的金属防护层日历寿命计算 (1)选用计算模型(1)。<formula>formula see original document page 4</formula>射-防护层达到失效时的使用温度谱循环总块数；-在《=1、第/级高温和疲劳载荷共同作用下，防护层失效的时间； -在《=1、第1级高温和疲劳载荷共同作用下，防护层失效的时间； -使用温度谱中的第/级温度； -试验高温谱中的第/级高温； -试验高温谱中的第1级高温； -使用温度谱中的第/级温度对应的小时数； w——使用温度谱的类别数； ^使用温度谱的级别数。(2) 由包含疲劳载荷的腐蚀高温71'-//'曲线可求得//1'、 ///、 7V和7V。(3) 由使用温度谱求得r,和&。(4) 将求得的&'、 ///、 7v、 7v、 r;和；^代入模型(i)中，即可算出入值，再由使用温度的一个谱块的小时数，便可求出包含疲劳载荷的金属防护层使用日历寿命。本文档来自技高网...

【技术保护点】
本专利技术方法的技术特征，是可以计算在疲劳载荷和腐蚀环境共同作用下的金属防护层的使用日历寿命。它申请保护的范围，是包含疲劳载荷的高温Ｔ′－Ｈ′曲线的测试方法：　（１）选择金属防护层的使用环境的介质成分和浓度，作为试验溶液；　（２）选 择高温谱中四级高温Ｔ↓［１］′、Ｔ↓［２］′、Ｔ↓［３］′、Ｔ↓［４］′作为试验温度，且令Ｔ↓［１］′＞Ｔ↓［２］′＞Ｔ↓［３］′＞Ｔ↓［４］′。　（３）试验方法：　①在使用介质成分和浓度（ｄ＝１）下，进行Ｔ↓［１］′温度和一年 疲劳载荷谱的循环腐蚀和疲劳试验，直至防护层失效为止，并测得腐蚀时间Ｈ↓［１］′；　②在使用介质成分和浓度（ｄ＝１）下，进行Ｔ↓［２］′温度和一年疲劳载荷谱的循环腐蚀和疲劳试验，直至防护层失效为止，并测得腐蚀时间Ｈ↓［２］′；　③ 在使用介质成分和浓度（ｄ＝１）下，进行Ｔ↓［３］′温度和一年疲劳载荷谱的循环腐蚀和疲劳试验，直至防护层失效为止，并测得腐蚀时间Ｈ↓［３］′：　④在使用介质成分和浓度（ｄ＝１）下，进行Ｔ↓［４］′温度和一年疲劳载荷谱的循环腐蚀和疲劳试验 ，直至防护层失效为止，并测得腐蚀时间Ｈ↓［４］′：　（４）绘制包含疲劳载荷的腐蚀高温Ｔ′－Ｈ′曲线：用上述试验的温度Ｔ↓［１］′、Ｔ↓［２］′、Ｔ↓［３］′、Ｔ↓［４］′和试验测得的防护层失效时间Ｈ↓［１］′、Ｈ↓［２］′、Ｈ↓［３］ ′、Ｈ↓［４］′，可绘制出如说明书附图的包含疲劳载荷的金属防护层失效的高温Ｔ′－Ｈ′曲线。...

【技术特征摘要】
本发明方法的技术特征，是可以计算在疲劳载荷和腐蚀环境共同作用下的金属防护层的使用日历寿命。它申请保护的范围，是包含疲劳载荷的高温T′-H′曲线的测试方法(1)选择金属防护层的使用环境的介质成分和浓度，作为试验溶液；(2)选择高温谱中四级高温T1′、T2′、T3′、T4′作为试验温度，且令T1′>T2′>T3′>T4′。(3)试验方法①在使用介质成分和浓度(d＝1)下，进行T1′温度和一年疲劳载荷谱的循环腐蚀和疲劳试验，直至防护层失效为止，并测得腐蚀时间H1′；②在使用介质成分和浓度(d＝1)下，进行T2′温度和一年疲劳载...

【专利技术属性】
技术研发人员：张福泽，
申请(专利权)人：中国人民解放军空军装备研究院航空装备研究所，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]