压力容器典型用材在腐蚀环境和应力载荷协同作用下的失效行为的研究

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压力容器广泛的应用于生活和生产等领域,其材料多在苛刻工况下使用,受腐蚀介质、交变应力、腐蚀介质和应力载荷协同作用的影响,容易发生失效。因此,确保压力容器安全使用,必须充分考虑其失效行为,研究其在腐蚀介质、交变应力、腐蚀介质和应力载荷协同作用下的失效机理。研究压力容器失效的常规方法是单独分析材料在腐蚀介质或载荷作用下的作用下的失效形态、失效机理以及预防办法,其实验环境与压力容器材质实际使用工况存在较为明显的差异,不能代表压力容器典型的失效机理。基于损伤热力学理论基础,研究探讨了电化学能在内的损伤热力学关系。通过引入腐蚀损伤过程中的能量耗散,建立了腐蚀电流和质量损失的损伤模型,为开展研究环境腐蚀和应力协同作用机理建立了基础。本文选取特种设备检验工作过程中发生的承压设备材料失效事故的部分案例分析,研究其在特定介质下随载荷作用增加,在自然状态、弹性变形、塑性变形状态下的失效行为,分析材料在腐蚀介质和载荷协同作用下的失效行为和机理。
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