ASME规范316H不锈钢高温蠕变本构方程解析与讨论

• 作者: 李智 莫亚飞 高付海 曾晓佳 赵守智
• 来源期刊: 原子能科学技术
• 关键词: 316H不锈钢高温蠕变本构方程 快速瞬态蠕变 瞬态蠕变 稳态蠕变 最小蠕变速率 瞬态蠕变速率常数
• 年，卷（期）: 2023,（2）
• 所属期刊栏目: 第21届全国反应堆结构力学会议优秀论文
• 页码范围: 412-419
• 页数: 7页
• 分类号: TL3
• 语种: 中文
• DOI: 10.7538/yzk.2022.youxian.0612

摘要

ASME 2021版规范提供了316H不锈钢的高温蠕变本构方程。基于正确使用本构方程进行高温设备应变和蠕变损伤评价的目的，本文解析了其各项的物理意义，分析了其关键参数对温度和应力的敏感性，对比了其预测值与ASME规范等时应力应变曲线数据。结果表明：该本构方程由快速瞬态、瞬态和稳态蠕变项来描述蠕变第一、第二阶段，其适用性受蠕变第三阶段起始时间和应力范围的限制，同时方程中快速瞬态蠕变速率常数存在勘误；方程在1 000 ℉（华氏温度）下所得应变较规范等时应力应变曲线更大，致使应变预测结果相对保守。因此，在满足ASME规范316H不锈钢高温蠕变本构方程适用性的前提下，可采用其评价高温设备在950、1 050、1 150 ℉下的结构完整性，而1 000 ℉下的相对保守。