304奥氏体不锈钢低周疲劳及疲劳裂纹扩展规律研究

　　低周疲劳失效是压力容器的重要破坏形式之一。在循环载荷作用下,压力容器的局部高应力区会出现微裂纹,随着载荷作用微裂纹不断扩展,形成宏观疲劳裂纹,从而导致容器发生疲劳失效。为了保障承压设备的安全可靠性,需要对材料的低周疲劳性能及疲劳裂纹扩展规律进行系统研究。本文选择压力容器常用材料304奥氏体不锈钢为研究对象,通过低周疲劳试验研究其低周疲劳性能、寿命行为;通过疲劳裂纹扩展试验,并结合数字图像相关法(DigitalImageCorrelation,简称DIC)与有限元分析方法,研究其疲劳裂纹扩展规律和裂纹尖端塑性区,为压力容器疲劳设计与寿命预测提供试验数据与分析方法。本文的主要工作如下:(1)本文对304奥氏体不锈钢进行低周疲劳试验,通过分析循环应力响应、循环应力-应变行为、循环应力-应变滞回曲线获得低周疲劳性能。通过应力、应变和应变能密度等参量建立了304奥氏体不锈钢的疲劳寿命模型,并对比分析了模型的适用性,结果表明,三参数幂函

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