P92鋼持久壽命若干預(yù)測(cè)技術(shù)的分析.pdf

1、P92鋼是以Cr-Mo鋼為基礎(chǔ)，通過(guò)添加V、Nb以及1.8％W元素使得具有高溫抗蠕變性，高熱導(dǎo)性等優(yōu)異性能，成為超（超）臨界機(jī)組主蒸汽管道的重要用材。然而P92鋼在高溫高壓長(zhǎng)期服役時(shí)會(huì)發(fā)生蠕變行為，晶界產(chǎn)生蠕變孔洞使得高溫構(gòu)件失效，因而精確預(yù)測(cè)壽命和持久強(qiáng)度對(duì)高溫爐管的使用年限和設(shè)計(jì)極其重要并從而確保高溫構(gòu)件的安全運(yùn)行。傳統(tǒng)的壽命預(yù)測(cè)TTP參數(shù)法以及基于蠕變的θ投影法和修正法均被提出，但基于TTP參數(shù)法中參數(shù)影響因素及參數(shù)值的敏感性研究

2、關(guān)注較少，蠕變外推的壽命預(yù)測(cè)中相當(dāng)部分主要以預(yù)測(cè)方程是否與蠕變實(shí)驗(yàn)曲線吻合為判定準(zhǔn)則，而對(duì)于人們更為關(guān)注的外推效果的評(píng)述則不夠。同時(shí)基于應(yīng)力松弛方法在此鋼中壽命預(yù)測(cè)鮮有報(bào)道。本論文運(yùn)用P92鋼的數(shù)據(jù)，比較分析不同的TTP參數(shù)法壽命預(yù)測(cè)精度并基于M-H參數(shù)法分析不同影響因素壽命預(yù)測(cè)之間的差異;基于蠕變曲線進(jìn)行持久壽命外推中，分析不同蠕變模型持久壽命預(yù)測(cè)的差異并分析了基于蠕變速率的分段擬合法在持久壽命預(yù)測(cè)中的結(jié)果;基于應(yīng)力松弛法轉(zhuǎn)化蠕變數(shù)據(jù)

3、進(jìn)行壽命預(yù)測(cè)的結(jié)果分析等并客觀分析三種方法在壽命預(yù)測(cè)精度上的優(yōu)缺性。
　　主要結(jié)論如下:
　　(1)持久斷裂時(shí)間對(duì)持久壽命外推的精度影響不大，短時(shí)持久斷裂數(shù)據(jù)外推到10萬(wàn)小時(shí)的持久壽命與所有持久斷裂數(shù)據(jù)外推結(jié)果幾乎一致。應(yīng)力影響因素對(duì)持久壽命預(yù)測(cè)精度影響較大，溫度補(bǔ)償越多的應(yīng)力數(shù)據(jù)段進(jìn)行壽命預(yù)測(cè)精度越高，反之越低且預(yù)測(cè)結(jié)果偏高。傳統(tǒng)TTP參數(shù)法均能較好的進(jìn)行數(shù)據(jù)的歸一并預(yù)測(cè)，不同TTP參數(shù)法壽命預(yù)測(cè)精度相差不大，M-S常數(shù)值

4、B的變化和OSD常數(shù)值P的變化對(duì)持久壽命外推結(jié)果影響很大。
　　(2)綜合比較不同蠕變模型進(jìn)行持久壽命外推的分析結(jié)果，結(jié)果表明:復(fù)合模型比θ投影法更好描述P92鋼的蠕變行為;外推蠕變速率時(shí)，θ投影法的外推結(jié)果發(fā)生較大偏折，而復(fù)合模型的預(yù)測(cè)結(jié)果更接近實(shí)際變化趨勢(shì);5％-50％范圍內(nèi)的斷裂應(yīng)變對(duì)壽命預(yù)測(cè)結(jié)果影響較小，θ投影法和復(fù)合模型預(yù)測(cè)的持久壽命值之間差距小。但均在600℃進(jìn)行持久壽命時(shí)預(yù)測(cè)值偏高真實(shí)值;基于蠕變速率與時(shí)間曲線的分段