Z3CN20.09M不锈钢热老化-低周疲劳性能研究

研究了Z3CN20.09M不锈钢在热老化1000、6000、10000和30000 h后在350℃下的低周疲劳性能。结果表明,应变幅值较低(0.3%、0.4%)的条件下,热老化时长对Z3CN20.09M不锈钢的低周疲劳寿命影响不是十分显著,但在应变幅值较高(0.6%、0.8%)的条件下,热老化时长对疲劳寿命的影响较为明显。采用Basquin-Manson-Coffin模型对Z3CN20.09M不锈钢在350℃下的低周疲劳寿命进行预测,疲劳寿命在两倍寿命分散带内,可适用于350℃下Z3CN20.09M不锈钢的低周疲劳寿命预测。

焊后热处理对反应堆压力容器内环形件焊接残余应力的影响

基于有限元方法对反应堆压力容器内环形件的焊接残余应力分布情况及焊后热处理过程对残余应力消除的影响进行了探究。结果表明,热处理后残余应力降低到40 MPa左右,采用不同的蠕变准则,其计算结果一致;且中间热处理对于结构最终的应力状态影响不大。热处理后残余应力不能够完全消除,强度校核时考虑残余应力的作用能够得到更加保守的结果。

反应堆压力容器内环形件焊接过程数值分析

针对反应堆压力容器内环形件的焊接过程进行了有限元计算,分析了结构焊后残余应力分布。与三维模型计算结果比较,发现二维轴对称模型可以很好地反映残余应力分布情况,且大大提高计算效率。在此基础上讨论了焊道集中方法以及焊接顺序对结果的影响,结果表明计算时采用焊道集中方法可以兼顾计算效率和计算精度,非对称坡口形式进行3次焊接时的残余应力水平较低。这些结论为反应堆的设计制造提供了参考。