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高温蠕变损伤与应变疲劳损伤产生交互作用的缘故

仅在高温蠕变和应变疲劳的情况下,两种类型的损伤之间的区别就很明显,但是在同时经受蠕变和高温疲劳循环的耐热钢结构元件中,两种损伤会以不同的比例发生。部件的温度T与所用材料的熔点温度T之比决定了蠕变损伤的大小。如果该比率较大,则蠕变损伤较大,并且构件的周期性应变幅度决定了应变疲劳。损伤越大,应变疲劳损伤越大。当T/T在0.50.7范围内,循环应变幅度为0.5%3%,且在循环中引入了低频和空载的循环载荷时,耐热钢结构的总损伤分量不等于两者的简单加和显然是由于高温蠕变损伤和应变疲劳损伤之间的相互作用。作者研究并提出了解决该基本问题的方案。

近年来,承受蠕变和疲劳相互作用的钢结构部件的载荷谱基本上分为两类:第一类是将循环载荷和蠕变载荷顺序施加到结构元件上,即顺序施加负载类型负载谱。第二种类型在每个加载循环的拉伸段中具有保持时间,并且在每个循环中,结构元件在加载期间遭受疲劳破坏并遭受蠕变破坏,这称为插入。加载的载荷谱。第二类载荷谱可以满足大多数耐热钢结构构件在高温高压下的使用条件及其波动。作者以这种载荷谱为研究对象。基于高温蠕变和应变疲劳损伤累积的基本特征,介绍了Lemaitre和Chaboche学派推荐的理论上更严格,最有希望的连续损伤力学理论和方法,重点是高温蠕变与应变疲劳之间的相互作用。损伤本构行为以及现代数值分析技术在工程实践中的应用,将现有耐热钢本构行为的先进和成熟的研究成果很好地应用于高温蒸汽管道压力容器结构。