棘轮变形问题给核电站管道的安全设计带来了严峻的挑战,它的危害性已经引起了国内外学者的广泛重视。利用本实验室自行设计的准三点弯曲试验装置,分别在横向位移和弯曲载荷控制方式下研究了Z2CND18.12N和Z2CN18.10两种材料内压直管的棘轮变形演化规律。试验结果表明棘轮应变主要产生于内压管道的环向,而轴向方向棘轮应变较小。研究了内压管道在位移控制和载荷控制下棘轮变形的演化规律,研究了控制方式对棘轮变形的影响,同时发现大的内压、循环位移和弯曲载荷会产生较大的棘轮变形,且初始棘轮应变率也较大。通过多步加载试验,发现加载历史对管道的棘轮变形有很大的影响,以往的加载历史会降低棘轮应变速率,这种现象在有大载荷加载历史的试样中尤为明显。同时,之前小载荷的加载历史对管道之后的棘轮变形影响较小,而之前大载荷的加载历史对管道之后的棘轮变形影响较大。此外,根据试验结果,初步确定了内压管道的棘轮边界曲线。最后,通过对两种材料内压直管棘轮变形的比较,发现Z2CND18.12N内压直管抗棘轮变形的能力要优于Z2CN18.10内压直管。