【摘 要】
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2.25Cr1Mo钢是一种以Cr、Mo为主要合金元素的耐热钢。它在高温下具有较高强度和良好的抗氧化性,并具有良好的焊接性,广泛应用于电力、核能以及石油化工等高温承压构件中,如电
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2.25Cr1Mo钢是一种以Cr、Mo为主要合金元素的耐热钢。它在高温下具有较高强度和良好的抗氧化性,并具有良好的焊接性,广泛应用于电力、核能以及石油化工等高温承压构件中,如电厂主蒸汽管道及热蒸汽管道等。然而,如果其长期在高温(350~600℃)和高压(如28MPa)条件下工作,会发生缓慢而连续的变形而使构件失效。这种缓慢而连续的变形称为蠕变。根据蠕变曲线的形状将蠕变过程分为三个阶段。第一阶段蠕变速率随时间不断降低,称初始蠕变阶段;第二阶段蠕变曲线为直线,蠕变速率保持不变,称为稳态蠕变阶段;第三阶段蠕变速率随时间加快直至断裂,称加速蠕变阶段。大量的实验研究表明,在同一应力下,稳态蠕变速率的自然对数ln与与绝对温度的倒数1/T成直线关系;在同一温度下,㏒εε与㏒σ也成直线关系。利用上述关系,通过蠕变实验可以求出蠕变本构方程中的各个参数。另外,大量实验研究表明稳态蠕变速率和蠕变断裂时间符合Monkman-Grant关系,断裂时间与应力、温度之间也符合幂律蠕变。通过这些关系可以预测蠕变断裂寿命,如Larson-Miller参数法。蠕变实验分两组,第一组是在250MPa拉应力下并在不同温度500℃、550℃、575℃、600℃和625℃下实施;第二组是在550℃温度下并在不同拉应力225MPa、250MPa、275MPa、300MPa和325MPa下实施。实验结果与上述关系符合良好,利用实验数据得出了Norton,Arrhenius,Monkman-Grant和Larson-Miller等关系式的参数。
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