夏比冲击试样重构技术基础研究

发布时间：2020-05-28 22:03

【摘要】：核反应压力容器的老化程度可以通过由预先放置于核反应压力容器中的夏比冲击试样获得的韧脆转变曲线来评价。然而,容器结构的紧凑造成试样数量的限制,导致可以获得的冲击数据有限。借助于试样重组技术,将已冲断的夏比冲击试样重构成新的试样,可利用原破断试样获得较多数据,节约辐照监督试样,以获取辐照剂量下更多的冲击功值,为设备延寿提供基础数据。试样重构技术具有工程应用价值,但国内外均缺乏相关的基础研究,特别是我国在此领域的研究很少。正是在这种背景下,本论文针对夏比冲击试样重构的关键技术问题开展了深入研究。 本文的主要研究内容及结论如下： (1)探索研究了重组试样合理的V型缺口位置及插入段尺寸。研究基于Cowper-Symonds过应力模型和Gurson延性裂纹扩展模型,运用ABAQUS对常温下夏比冲击试验进行模拟,结合冲断试样显微硬度场测试反推塑性场,确定了常温下夏比冲击试样塑性变形区的大小为14mm左右,进而给出了常温下中间插入段长度的最小值14mm。 (2)探索了将手工氩弧焊和激光焊用于试样重构中的可行性。采用手工氩弧焊和激光焊进行试样重构试验,测试了关键点温度。从实践角度论证了激光焊夏比冲击试样重构的强度保证和主要受力区单点温度低于辐照温度290℃指标符合性。 (3)在实际激光焊试样重构基础上利用ANSYS进行激光焊重构模拟,论证了主要受力区整个温度场对于290℃指标的符合性。 (4)对200℃到400℃热处理的试样进行硬度测试和微型小冲杆试验,论证了290℃指标在力学性能方面的偏于保守性。
【学位授予单位】：华东理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TL351.6

【参考文献】

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本文编号：2685906