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奥氏体不锈钢压力容器的应变强化技术

作者:admin来源:中国压力容器网 日期:2015-12-18 10:05:46 人气: 标签:

  瑞典CCD标准指出,单向拉伸试样,最大10%应变足够保证该材料新的屈服强度k值。平面应力按MSe屈服准则计算,相应的应变按表1的比例关系计算。

  表1应力、应变比例关系类型真应力真应变e圆筒容器球容器单向拉伸试样注:*可按一0 5P取值;=J瑞典CD标准指出,为保证材料新的屈服强度k值,对于圆筒环向最大应变为8 7%;球罐最大应变为50%瑞典标准规定最大应变为10.0%实际圆筒最大应变为3% ~5%,主要原因:a实际材料比标准值偏大;b实际板厚偏差及计算圆整后有余量;c封头、接管等有强化作用。另一个值得重视的问题是,1991年版的瑞典CCD示准不再需要保证材料新的屈服强度值,只需按应变强化k计算所需压力进行水压试验即可。摒弃了1975年版根据k计算需保证最小应变的要求。

  稳定,不因应变产生马氏体。常用稳定和亚稳定奥氏体在少量应变条件下,不会产生马氏体。

  3041和316经过300~350*C、20001时效试验表明,应变强化处理材料与未应变强化处理材料一样,屈服强度值和抗拉强度值变化较小,说明可提高应变强化的使用温度。应变强化处理材料后,550~650*C蠕变性能仍很好,疲劳强度提高。低于10%应变强化处理材料,在弱氧化性介质如HSC〗中,腐蚀性与未应变强化处理材料一样;应力腐蚀结果也一样。另外,304L316钢的残余应蚀试验证实。

  温度升高,节省材料量降低。

  用稳定奥氏体不锈钢材料304IN当应变强化塑性应变量为20%时泡括强化后在液氮下使用)母材、焊缝和热影响区均未产生马氏体组织。321为亚稳定奥氏体,20%应变明显产生马氏体;在液氦低温使用一年,未完成马氏体转变;在20*C、250次循环可加速马氏体转变,需考虑一196°Q循环对马氏体转变的影响。20%应变,对稳定奥氏体和亚稳定奥氏体材料冲击韧性均有影响;对于不产生马氏体稳定奥氏体材料冲击韧性的影响可能是由于晶体结构扭曲造成的。包括稳定奥氏体材料,20%应变导致材料冲击韧性降低比低温影响更大;20%应变后稳定奥氏体和亚稳定奥氏体材料在20力容器应变只有8%~10%,在低温液体中有足够的冲击韧性。

  1969年开始进行应变强化技术研究,1969年首次制定规范ME/1/69-134应变强力由于应变强化减少或消除这1点应力腐i化压力容器义用于低。温)p9年纳入标inet八S1210附录2材料采用304316L等;应变限制在5%,局部最大10%,比瑞典标准保守。限制5%主要为了满足K)/TC1(1970)的要求。应变强化方法具有3个优点:a释放残余应力;b在很多情况下改变形状,提高抗屈服能力;c提高疲劳性能。

  采用应变强化技术推荐了几种材料,也可使用其它稳定奥氏体和亚稳定奥氏体材料,但需满足相应的技术要求。材料最大厚度3mm最高使用温度50°C,延伸率大于35%.退火态材料应变强化后,屈服强度比aQ2最多加200MP右。作为新材料,再按常规方法进行设计。应变强化所需水压试验压力为设计压力的1.5倍,保证在使用过程中容器处于弹性状态。退火态容器强化时,变形量较大;材料己强化的容器(旨加工过程无意中强化或板材轧制的有意强化)水压变形量较小。退火态容器最大容许10%应变,在较长时间保持载荷情况下,可容许加1%~2%应变,实际上,一般圆筒为3% ~5%应变。这样应变强化后材料仍能保持较高的延伸率和冲击韧性。

  温奥氏体不锈钢容器,也接受应变强化方法,与EN13458基本一致。

  3奥氏体不锈钢压力容器低温应变强化一八dem模式1961年,八deotand公司将退火态301奥氏体不锈钢容器,在-196°C(液氮)保温,进行应变强化水压试验,产生10%左右(最大13%)塑性变形,提高了301钢的屈服强度和抗拉强度,有的再经过427°C、201时效处理,进一步提高301钢的屈服强度和抗拉强度|91,通常称该方法为应变强化后材料屈服强度名称牌号6结论61采用奥氏体不锈钢压力容器应变强化技术能较大幅度地节省材料。其中,Avet模式己有一定的使用经验,容易实现,有较好的应用前景。

  62欧盟EN13445压力容器标准奥氏体不锈钢屈服强度按dc选取,材料安全系数取值较低,能节省材料,使用范围更广,制造上无特殊要求,非常实用。

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