2.25Cr-1Mo钢蠕变裂纹扩展的有限元模拟

编制了有限元程序CCGC-1以模拟计算高温材料蠕变裂纹的扩展。在静态裂纹时,本程序与BERSAFE程序计算的结果相当符合。同时本程序又可模拟裂纹的扩展,使蠕变的数值计算更符合实际情况。例如对国产2.25 Cr-1 Mo钢在565℃下蠕变裂纹扩展问题进行计算得到的C~*对裂纹扩展速率dα/dt的关联结果,与其他同事用实验得到的结果基本一致。     

不锈钢堆焊层抗剥离性能的定量评价

提出了定量评价堆焊层抗离性能的指标“开裂氢浓度Cdc”。研究结果表明，在不同试验条件下，对同一批堆焊试块的剥离性能进行评价，所得到的Cdc值基本上为一常量。因此，可将Cdc作为定量评价的参量。这种评价方法还能将堆焊试块的试验结果与役反应器堆焊层的剥离问题联系起来。     

压力容器用钢的低周疲劳行为与常规机械性能的关系

本文从疲劳应变能的角度推导出了应变-寿命关系式。通过测定常规机械性能,就可预测材料在不同应变幅下的低周疲劳寿命;讨论了低周疲劳抗力与常规机械性能之间的关系,指出了材料本身对低周疲劳行为的主要影响因素;提出了选择抗低周疲劳材料的基本原则。     

化工设备氨检漏法的研究

以溴苯酚为显示剂,对氨在不同压力、不同浓度下通过漏孔(漏率为3.3×10~(-6)、6.7×10~(-7)和2.7×10~(-8)Pa·m~3/s)后的成斑速率的实验,发现显色区斑点直径与反应时间、试验压力、氨气浓度和泄漏量呈指数关系,得到了计算漏率的公式:Q=3.74×10~(-7)C~(-0.36)t~(0.4)p~(-0.52)d~(0.79),式中:Q—泄漏率,Pa·m~3/s;C—氨气浓度。%;t—反应时间,min;P—试验压力,MPa;d—显色区斑点直径,mm。按此推算,当采用0.6MPa的纯氨,经10小时可检漏孔的漏率为1.06×10~(-8)Pa·m~3/s。     

芳砜纶增强的新型摩擦材料研究

研究了芳砜纶纤维增强新型摩擦材料。采用分步干式开松法解决了芳砜纶的散问题，应用正交设计法优化芳砜纶磨擦材料的配方。研究表明该摩擦材料性能优于半金属摩擦材料和石棉摩擦材料。     

用蠕变内应力预测高温管道残余寿命

用恒应变速率法测定高温管道蠕变内应力并预测其残余寿命,不管是以蠕变极限为失效准则,还是以持久强度为失效准则,都可获得令人满意的结果;而以蠕变极限为失效准则的蠕变内应力法与常规的以蠕变试验为基础的等温外推法相比,还具有试验时间短的优点。     

超声波测厚仪测量螺栓载荷的研究

提出了使用超声波测厚仪测量螺栓载荷的计算公式,从螺栓标定和检测的实验得到螺栓系数K值,分析了影响K值的主要因素。试验结果表明,改设声速微调器后的CCH-30型超声波测厚仪,可满足螺栓标定和检测的要求。     

对金属材料高温缺口持久试验的研究

为进一步弄清缺口持久断裂的机理,作者采用持久试验,金相分析、有限元计算相结合的方法进行研究,修正了传统的概念。1.各国标准都以棒状缺口试样持久试验的结果来衡量材料的高温性能,传统上认为是反映材料的“缺口敏感性”。研究表明,标准缺口持久试验的实质是反映材料在多向应力作用下的抗主裂纹萌生与扩展的能力。2.各国标准都以理论应力集中系数K_t作为确定试样几何参数的主要依据。对K_t的物理意义,传统上都按缺口处轴向应力的最高值与平均值之比来理解。研究表明,实际的应力集中系数远较K_t值小,K_t实质上是反映了缺口拘束度和应力三向性的高低。3.各国标准都只用棒状缺口试样进行试验,而美国标准ASTME 292-69除棒状外还允许采用板状缺口试样。研究表明,棒状和板状缺口试样的断裂形式及应力应变再分布都不同:K_t值相同或相近的两种试样,持久寿命可能相差达数十倍之多。因此,应特别注意这两种试样各自适用的场合。故传统上一律采用棒状缺口试样的做法是不妥的。