核能结构材料的蠕变特性及环境裂纹定量预测模
时间：2019-09-30 14:27 来源：线上365bet 阅读次数：
| 核能结构材料的蠕变特性及环境裂纹定量预测模型研究。 杨福昌 ［摘要］在核电站高温水环境中，奥氏体不锈钢和镍基合金的环境开裂行为严重威胁着核电站的安全。EAC裂纹扩展率（CGR）的准确预测已成为评估核能安全的重要问题。 为了获得EAC裂纹的生长速率，采用理论分析和有限元方法研究了裂纹尖端的力学性能。建立EAC裂纹扩展速率的定量预测模型。基于裂纹尖端变形和膜破裂。 主要研究内容如下。 （1）基于滑移溶解理论和Ford-Andresen模型，钝化膜在裂纹尖端和EAC裂纹处的传播历史为解释并推导。EAC裂纹扩展速率的定量预测模型是关键的机械参数。 （2）结合理论分析和数值计算，得出裂纹扩展速率与裂纹尖端电化学参数之间的关系。结果表明，裂纹扩展速率与钝化膜形成时间，阳极溶解电流和电流密度呈正相关。衰减指数呈负相关。 通过建立计算裂纹点电化学环境的模型，研究了材料的传输和裂纹内部空间的电化学行为，获得了金属阳极的电势，溶液的pH值和溶液的作用。那是裂纹尖端局部电化学环境中的空间尺寸。 （3）以标准的致密拉伸试样为研究对象建立裂纹尖端变形的有限元模型时，研究了变形对裂纹尖端力学性能的影响。裂纹尖端力学性能和力学状态对性能的影响是在不同电化学参数下蠕变生长速率，蠕变速率，Mises应力，等效塑性变形和裂纹生长速率的预测模型。 （4）比较最近建立的EAC定量预测模型，FRI模型，裂纹点变形梯度模型和实验数据，得到不同参数和实验数据下各模型的特征。结果，我们可以看到使用了蠕变膜破坏，并且裂纹扩展速率的预测模型对于预测高温水环境中EAC裂纹的增长速率是可行的。 （5）由于焊接而缺乏均匀性在核能的关键结构中很常见。为了研究蠕变对材料非均匀机械性能的机械性能的影响，本文建立了焊接接头有限元的简化模型。显着改善了裂纹尖端处张力分布的差异。这是由于不均匀的机械性能。 通过将基于膜变形和断裂的CGR定量预测模型应用于焊接接头，可以获得异质材料中EAC裂纹的增长速率规律。 基于高级薄膜的蠕变裂纹机理的EAC定量预测模型为核能结构材料的安全评估和寿命预测提供了新的思路和依据。 [学位学分]：西安科技大学[研究生]：博士学位[授权]：2014[类别号]：TL341 下载全文 更多类似的文献  |
