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10Cr9Mo1VNbN耐热钢的动态断裂韧度研究

在锅炉用钢中,低合金耐热钢由于持久性强度低,抗氧化和耐蚀性差,最高使用温度一般只有833~853K;如果采用持久性强度高、耐蚀性优良的奥氏体不锈钢,可在更高的温度下使用,但奥氏体钢合金含量高、价格昂贵,其热膨胀系数高,热传导率低.长期以来,由于耐热材料的限制,火力发电机组主蒸气参数不高,严重地影响了热效率.10Cr9Mo1VNbN钢的出现填补了低合金耐热钢和奥氏体不锈钢之间的空白,该钢在893K以下,高温持久强度和许用应力高于TP304H.由于其优良的综合性能,用10Cr9Mo1VNbN钢制造锅炉过热器、再热器及主蒸汽管道,锅炉的主蒸汽温度得到提高,从而提高了发电机组的运行效率和燃料利用率.平面应变断裂韧度KIc反映了材料抵抗裂纹失稳扩展的能力.为保证裂纹尖端处于平面应变状态,测定KIc时常要求试样具有足够的厚度.本文研究的10Cr9Mo1VNbN钢厚度应在300mm左右才能获得有效的KIc,这对于锅炉用管子材料是不可能的.而测...  (本文共5页) 阅读全文>>

《山东建材学院学报》1980年30期
山东建材学院学报

引发陶瓷裂纹测量断裂韧度的新方法

随着现代科学技术的发展,陶瓷材料由于它具有耐高温、耐磨损、高硬度、抗压强度高、化学稳定性好、弹性模量高等优良性能,在工程上应用已日益广泛。工程材料的断裂韧度KIC值是反映材料抵抗裂纹扩展的重要度量,也是反映材料优劣的诸多参数之一。不同材料具有不同的KIC值,因此人们在陶瓷材料构件的应用中必然要考虑该材料的KIC大小。但至今为止,如何用简便、快速的方法准确测出KIC值仍是在进一步研究的课题。目前国内外对工业陶瓷材料的测试方法已有很多种,包括双悬臂梁法(doublecantileverbeam,DCB)、双扭法(doubletwist,DT)、压痕弯曲法(crashsaggingflexure,CSF)、压痕法(indentationflute,IF)、山形切口法(chevronnotch,CN)、单边切口梁法(sigleedgenotchedbeam,SENB)及桥压法(bridgeindenta-tion,BI)等。但前两种方法...  (本文共5页) 阅读全文>>

《航空材料学报》2018年04期
航空材料学报

碳纤维增强复合材料层间断裂韧度

碳纤维增强复合材料由于其高的比强度和比模量、耐高温、耐疲劳等优点被广泛应用于航空航天领域。据统计,复合材料的各种损伤破坏形式中,分层失效约占60%[1],分层会导致复合材料承载力显著下降,分层的扩展使得层合结构的刚度和强度迅速下降[2]。由于层间强度远低于纤维强度,故层间强度是层板强度的弱环,低的层间强度和高的层间应力容易导致分层损伤,层合板抗分层的能力是由基体的韧性决定,提高基体的韧性可以改善层合板抗分层的能力,国内外复合材料已将层间断裂韧度作为表征基体性能的重要指标,层间断裂韧度问题是工程中的研究热点。目前针对Ⅰ型层间断裂韧度主要采用双悬臂梁实验与理论计算或有限元模拟相结合的方法[3],双悬臂梁实验方法是由Whitney等[4]于1982年提出用于复合材料Ⅰ型断裂韧度的研究。陈海峰等[5]采用ABAQUS中子模型的方法模拟了复合材料层板Ⅰ型断裂韧度实验中裂纹的扩展,他们在裂纹尖端划出一个区域作为子模型,单元密度高于全局模型,...  (本文共6页) 阅读全文>>

《混凝土》2011年02期
混凝土

碾压混凝土名义断裂韧度尺寸效应公式适用性的试验探讨

0引言碾压混凝土以其节约水泥用量、施工速度快等优点在在诸如大坝、道路等实际工程中得到了越来越广泛的应用。但值得注意的是,大体积碾压混凝土仍然存在常态混凝土中的温度裂缝问题。因此,对于碾压混凝土的断裂性能进行深入的研究显得十分必要。目前,关于碾压混凝土的研究集中于断裂试验研究[1-4]、大体积混凝土诱导缝开裂[5-6]及碾压层面断裂[7-9]等方面。在断裂试验方面,进行了缝高比和尺寸对断裂韧度的影响分析,其中尺寸效应方面的研究存在试件尺寸数量偏少的问题。为了进一步研究尺寸对碾压混凝土的断裂特性的影响,本文进行了4组不同尺寸的碾压混凝土楔入劈拉试验并对结果进行分析研究,得到了碾压混凝土的断裂韧度的尺寸效应规律并确定了其所适用的公式。1碾压混凝土试件断裂韧度试验研究1.1试件制作试验用水为生活用自来水,水泥为P·O32.5级水泥,粉煤灰选用II级粉煤灰,砂子为天然中砂,筛出粒径大于5mm的颗粒,细度模数大于2.6,含泥量不大于2%。粗...  (本文共4页) 阅读全文>>

《混凝土》2010年02期
混凝土

混凝土双K断裂韧度的尺寸效应

0引言双K断裂韧度由于符合混凝土起裂及失稳断裂特征,且测定方法简便,已获得国内外学者的广泛认同[1-4]。然而,张秀芳等[2-3]证实了当梁高小于600 mm时,由楔入劈拉试验获得的双K断裂韧度仍有尺寸效应;Kumar[4]的研究也表明:当梁高在100~600mm变化时,双K仍有近10%的增长。笔者前期的试验研究[5]也证明,当梁高小于320 mm时,由三点弯曲试验获得的双K断裂韧度随梁高的增加而增大,且与Bazant尺寸效应律[6]相吻合。可见,小尺寸混凝土试件的双K断裂韧度仍要考虑其尺寸效应。目前,尺寸效应的研究主要集中在几何相似的情况,即梁高对应成比例的试件,对于非几何相似条件下,如梁高相同、初始缝高比不同的情况,则研究较少。为进一步澄清双K断裂韧度的尺寸效应,探明其尺寸效应律,基于Bazant尺度律推导双K的尺寸效应律,并用几组不同试件形式的双K断裂试验数据对其在几何相似条件和非几何相似条件下的尺寸效应进行验证,最后给出...  (本文共4页) 阅读全文>>

《混凝土》2010年06期
混凝土

缝高比对碾压混凝土名义断裂韧度的影响

0引言随着碾压混凝土施工技术的不断成熟,碾压混凝土筑坝技术以其节约水泥用量、简化施工工艺、施工速度快和工程造价低等优点在我国已经得到了极为广泛的应用[1]。但值得注意的是,碾压混凝土坝仍然存在常态混凝土坝体中的温度裂缝问题。因此,对于碾压混凝土的断裂性能进行深入的研究显得十分必要。我国在20世纪90年代进行过多次碾压混凝土断裂试验研究并取得了一些成果[1-2]。由于在此之前的研究虽然有对碾压混凝土断裂韧度诸多方面的探讨,但对于同一配合比不同尺寸碾压混凝土断裂韧度的研究报道却比较少见,不同缝高比碾压混凝土断裂韧度的研究报道就更为少见。这里做了不同缝高比的碾压混凝土楔入劈拉试验,并对楔入劈拉试验结果进行分析研究,通过将试验结果与理论公式相结合,得到了碾压混凝土的考虑缝高比的断裂韧度公式。1碾压混凝土试件断裂韧度试验研究1.1试验设计1.1.1材料的选择和配合比试验用水为生活用自来水,水泥为P·O32.5级水泥,粉煤灰选用II级粉煤灰...  (本文共4页) 阅读全文>>