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通过对服役15万h的铂重整反应器所用10CrMo910钢的显微组织及室温和高温力学性能的测试和分析,综合研究了该反应器经长期服役后的高温损伤,并计算了它的剩余寿命.结果表明:铂重整反应器经长期使用后,其材料的化学成分正常,但发生了碳化物的球化和碳化物相结构的转变以及明显的回火脆化,韧脆转变温度由-44.6℃上升到13.7℃;以Larson-Miller参数外推法结合高温持久试验结果,推导出铂重整反应器的剩余寿命为201 671 h.

关键词: 铂重整反应器 , 高温损伤 , 剩余寿命 , 10CrMo910钢

蒸汽管道剩余寿命评估方法评述

高锋 , 刘晖 , 樊玉光 , 景军军

腐蚀与防护 doi:10.3969/j.issn.1005-748X.2008.05.018

概述了主蒸汽管道和注蒸汽管道剩余寿命预测方法的发展状况,主要介绍了主蒸汽管道蠕变曲线逐步外推法和蠕变损伤及裂纹扩展寿命预测法.还对注蒸汽管道灰色预测方法、人工神经网络方法两种腐蚀剩余寿命预测方法进行了探讨.

关键词: 主蒸汽 , 注蒸汽 , 管道 , 剩余寿命

层板复合材料的疲劳剩余寿命预报模型

冯培锋 , 李海涛 , 杜善义 , 赵承杰

材料科学与工程学报 doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2002.01.012

应用可靠性分析的方法,导出了层板复合材料在疲劳载荷作用下的疲劳剩余寿命的预报模型.该模型已用典型层板复合材料在恒幅疲劳载荷作用下的实验数据进行了验证.实验结果表明,理论预测结果与实验值的接近程度是合理的.

关键词: 层板复合材料 , 剩余寿命 , 剩余刚度 , 可靠性分析 , 疲劳试验

运行15万h后F12钢主蒸汽管道剩余寿命的预测与试验验证

黄维浩 , 张瑞 , 唐松青 , 赵中平 , 彭行金

机械工程材料

通过对已累积运行15万h后F12钢主蒸汽管道取样弯管的持久强度以及高温蠕变裂纹开裂和扩展速率的试验研究,应用积累的F12钢高温持久性能数据,确定原始材料的Larson-Miller方程,并据此方程和弯管的持久性能数据,统计估算取样弯管的剩余寿命和等效运行应力;再应用高温蠕变裂纹开裂和扩展寿命评估法,计算取样弯管在等效运行应力条件下的高温蠕变裂纹开裂和扩展寿命,并对其进行剩余寿命评估;最后根据弯管的显微组织对预测结果进行了验证.结果表明:用Larson-Miller参数法评估得到的主蒸汽管道的剩余寿命为73 515 h,等效运行应力为103.97MPa;用蠕变裂纹开裂和扩展寿命评估法得到的剩余寿命为153 354 h;该主蒸汽管道仍可正常运行近10 a;预测结果与试验验证结果一致.

关键词: F12钢 , 主蒸汽管道 , 持久性能 , 剩余寿命

两级蠕变下损伤演变及寿命估算

魏楠 , 金尧 , 孙训方

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2000.11.001

在两级或多级加载下,材料的蠕变寿命分数之和与加载顺序密切相关,这表明加载历史对损伤演变过程具有显著的影响.本研究采用考虑损伤和硬化影响的蠕变律,得到的蠕变损伤演变过程受加载历史的影响.讨论了两级蠕变加载时损伤演变和寿命估算问题.结果表明,本研究方法与试验结果吻合较好,可以反映加载效应的影响.

关键词: 蠕变 , 损伤演变 , 剩余寿命 , 顺序效应

导弹推进剂贮箱结构强度及剩余寿命实验研究

刘国庆 , 常新龙 , 张晓军

宇航材料工艺 doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2007.02.018

用三点弯曲多试样方法对导弹推进剂贮箱主要材料LD10铝合金及其焊件的断裂韧性和疲劳性能进行了实验研究,得到了材料母材、热影响区和焊缝的断裂韧性JIC和疲劳裂纹扩展速率da/dN的规律.结合无损检测信息可以对导弹推进剂贮箱进行安全性评定和剩余寿命评估.

关键词: 三点弯曲 , J积分 , 剩余寿命 , 断裂韧度 , 裂纹扩展速率

火电厂锅炉再热器管高温腐蚀研究

李辛庚 , 齐慧滨 , 王学刚 , 何家文

材料保护 doi:10.3969/j.issn.1001-1560.2003.06.003

对TP304H(0Cr19Ni9)钢锅炉再热器管内壁水蒸气氧化和外壁烟气高温腐蚀的锈层截面进行了观察与分析,确定了锈层的结构、成分和生长规律,并据此估算了管子的使用寿命.研究发现TP304H再热器管内壁在高温水蒸气环境下氧化产物层由外层和内层两部分组成,在外层与内层之间存在大量孔洞,并且外层发生了明显的剥落,剥落层厚度约为100μm.再热器管外壁则遭受含硫气氛的高温腐蚀和烟气冲刷磨损两种形式的破坏,烟气冲刷加剧了腐蚀的进行.

关键词: 高温腐蚀 , TP304H , 锅炉再热器管 , 剩余寿命

高温长时运行后T91／G102异种钢焊接接头的性能及剩余寿命

尤力 , 宋西平

机械工程材料

对高温运行78000h后的T91／G102异种钢焊接接头向火侧进行了常温拉伸、冲击、硬度和高温持久试验，并对其进行了寿命估算。结果表明：长时运行后，接头两侧母材常温抗拉强度仍满足要求，但焊接接头的常温抗拉强度已低于标准值；两侧母材的冲击韧性仍较高，但G102钢侧及T91钢侧熔合线处的冲击功最低；T91钢母材的显微硬度同运行前的基本相当，而T9l钢侧热影响区、焊缝、G102钢侧热影响区以及G102钢侧母材的显微硬度均明显降低；G102钢热影响区的高温蠕变性能最差；焊接接头向火侧的剩余寿命为27601h，但焊缝、热影响区性能的劣化将大大降低其安全运行可靠性；G102钢侧热影响区析出的碳化物与两侧母材析出的明显不同。

关键词: 异种钢 , 焊接接头 , 性能 , 剩余寿命

腐蚀管道剩余强度的评价方法及剩余寿命预测

陈兆雄 , 吴明 , 谢飞 , 王丹 , 郭强 , 马菲

机械工程材料

介绍了ASME B31G-2009、BS7910-2005、PCORRC和API 579-1/AMSE FFS-1-2007四种标准中计算腐蚀管道剩余强度的经验公式,分析对比了四种管道剩余强度评价准则对预测结果的影响;并采用AMSE B31G-2009标准公式、有限元模拟和可靠性分析三种手段分别对某缺陷集输管道进行了剩余寿命预测.结果表明:对于不同钢级管道,API 579-1/AMSE FFS-1-2007标准方法预测的剩余强度最为保守,其次为ASME B31G-2009标准方法预测的,BS7910-2005标准和PCORRC标准方法得到了相似的曲线,BS7910-2005标准的计算结果要稍大一些;为提高预测精度,需采用非线性有限元和可靠性分析法进一步预测剩余寿命;采用经验公式、有限元法和可靠性分析得到的剩余寿命结果较为接近,分别为10.8,12,13.6a.

关键词: 腐蚀 , 剩余强度 , 剩余寿命 , 油气管道