P92钢应变速率相关的高温低周疲劳行为研究

• 作者: 张尚林 轩福贞 罗英 邱天 邱阳 胡甜
• 来源期刊: 压力容器
• 学科: 工学
• 关键词: P92钢 高温 低周疲劳 应变速率
• 年，卷（期）: 2021,（1）
• 所属期刊栏目: 试验研究
• 页码范围: 1-8,14
• 页数: 9页
• 分类号: TH142.2|TG144|TG111.8
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-4837.2021.01.001

摘要

随着电站设备向高参数、大型化方向发展,高温低周疲劳问题成为威胁关键设备安全服役的重要因素.针对电站设备广泛应用的P92钢,开展了不同应变速率的625℃高温下的低周疲劳试验,研究对称和非对称应变速率下的循环变形行为.结果表明,P92钢高温低周疲劳响应表现出明显的应变速率敏感性.随着应变速率降低,加载时间变长,蠕变变形增加,从而导致材料循环软化加速,疲劳寿命缩短.通过应力-应变滞回环分析发现,P92钢在反向卸载初始阶段发生蠕变变形.同时,随着应变速率的降低,循环过程中的应变硬化程度也随之降低.此外,非对称应变速率循环(慢-快)工况下疲劳寿命最短,慢拉伸应变速率引起的蠕变损伤加速材料的弱化,蠕变损伤和疲劳损伤的交互作用是高温疲劳破坏的主要原因,尤其在低应变速率下蠕变损伤的贡献更加明显.