Q345R钢最低设计金属温度的试验研究（英文）

目的:Q345R是中国应用最多、最广泛的压力容器钢板材料,其低温韧性在国际上被严重低估。本文旨在通过大量试验研究,探明Q345R在低温下的实际韧性表征,得到其特有的冲击试验豁免曲线,并确定其合适的使用温度范围。创新点:1.基于大量低温试验数据,并考虑应变率的影响,得到了Q345R特有的冲击试验豁免曲线;2.采用主曲线方法代替纯冲击试验方法评价Q345R低温韧性,得到了基于主曲线方法的Q345R豁免曲线;3.通过比较两类韧性评价方法所得的豁免曲线,最终确定合适的Q345R使用温度范围。方法:1.利用试验获得大量的冲击试验数据(图3),通过计算K1(min)–t关系(图5)和Kc–T关系(图9),并考虑应变率的影响(公式(18)),得到Q345R特有的冲击试验豁免曲线(图10);2.利用试验方法获得Q345R的主曲线(图4),并用其代替原来的Kc–T关系,得到基于主曲线方法的Q345R豁免曲线(图14);3.比较两类方法的K1d–T关系(图13)和豁免曲线(图14)。结论:1.Q345R的低温韧性在国际上被严重低估;2.得到了Q345R特有的冲击试验豁免曲线及其合适的使用温度范围;3.主曲线方法的引入能进一步拓展Q345R的使用温度范围。

一种基于蠕变应变弛豫的S30408深冷容器应变强化保载时间预测方法（英文）

目的:奥氏体不锈钢(ASS)在深冷压力容器中应用广泛。ASS较高的应变硬化特性有助于其产生应变强化。在应变强化过程中,保载时间是影响材料最终变形量的关键参数。基于室温蠕变应变弛豫理论,本文旨在提出一种S30408深冷压力容器应变强化过程中的保载时间预测方法。创新点:1.根据室温蠕变应变弛豫理论,保载过程即为材料在室温蠕变中应变速率逐渐减缓、材料结构逐渐稳定的过程;本文据此获得了保载时间的计算模型。2.结合材料试验与容器试验,将计算模型中涉及的多个微观变量转换为唯一宏观变量——圆柱壳上的最大环向应力,可为常规工业生产提供定量的、具有实际可操作性的技术支持。方法:1.根据室温蠕变应变弛豫理论,建立蠕变本构关系,得出保载时间计算模型。2.通过材料试验,考虑实际生产中的特定条件,将保载时间计算模型的多个微观变量简化为唯一宏观变量。3.通过在多个工业规模的容器上进行实验,比较验证所提计算方法的可靠性。结论:1.室温蠕变应变弛豫理论可以用于描述应变强化保载过程中的材料变化。2.容器保载时长,即材料应变弛豫时长,与其所承受的最大应力有关。3.所提出的保载时间计算方法可以为容器保载时间提供可靠预测;其平均绝对误差为7.53%,且绝大部分情况下偏于保守。