国产 A508-3钢的低周疲劳性能研究.pdf

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1、第48卷第1期原子能科学技术Vo1．48，NO．12014年1月AtomicEnergyScienceandTechnologyJan．2O14国产A508-3钢的低周疲劳性能研究刘哲，佟振峰，梁政强(中国原子能科学研究院，北京102413)摘要：结合承担的973课题，系统开展了国产A508—3钢的低周疲劳性能研究。其目的是通过低周疲劳性能测试、显微硬度计算、断口形貌观察以及微观结构分析，获得材料的疲劳性能数据，评价国产A508—3钢的疲劳性能，并为下一步辐照性能的研究提供数据基础。研究结果表明，国产A5083钢的低周疲劳性能符合ASME的设计规范，具有循环

2、软化的特征。关键词：A5o8—3钢；低周疲劳；微观结构中图分类号：TL341文献标志码：A文章编号：1000—6931(2014)01—0127—07doi：10．7538／yzk．2014．48．01．0127InvestigationonLow’。cycleFatiguePropertyofDomesticA508-·3SteelLIUZhe，TONGZhen—feng，LIANGZheng—qiang(ChinaInstituteofAtomicEnergy，Beijing102413，China)Abstract：Bycombiningthesubj

3、ectoftheTaskForce973，theinvestigationonlow—cyclefatiguepropertyofthedomesticA508—3steelwascarriedout．ThepurposeistoobtainmaterialfatigueperformancedataandtoevaluateA508—3steelfatiguepropertythroughthelow—cyclefatiguetest，microhardnesscalculation，specimenfracturemorphologyandmicrost

4、ructureanalysis．Theresultswillprovidereferencedatabasisforfollowingirradiationpropertystudyofthematerials．Theresultsshowthatthelow—cyclefatiguepropertyofthedomesticA508—3steelconformstotheASMEdesignspecifications，andhasthecharactristicofcyclicsoftening．Keywords：A508—3steel；low—cycl

5、efatigue；microstructureA508—3钢是目前世界上最常用的轻水堆钢低周疲劳性能的研究，获得不同应变幅下的核电站反应堆压力容器(RPV)材料。我国在疲劳性能测试数据，并通过显微硬度测量、断口20世纪开始了对A508—3钢的研发，但目前国形貌观察和微观结构分析的结果，整体评价材产A508—3钢的研制水平仍赶不上核电发展的料的低周疲劳性能。进程。因此，为进一步改进国产A508—3钢的性能，有必要对其进行一系列的力学测试，获得1低周疲劳性能测试该材料的失效机理。本文通过对国产A508—3金属的疲劳是在变动载荷下经过一定的循收稿日期：2012-1

6、019；修回日期：2013-04—25基金项目：973计划资助项目(2011CB610503)；国家科技重大专项资助项目(2012ZX06004—012)作者简介：刘哲(1979)，男，北京人，工程师，硕士，核燃料循环专业128原子能科学技术第48卷环周期后才发生的，变动载荷是指载荷的大小、图2a所示，经换算后得到试样的应力一应变曲方向或大小和方向均随时间变化的一种载荷。线如图2b所示。由图2可知，应变幅无变化，金属在交变载荷作用下，由于塑性应变的循环只是随着循环周次的增加，峰值应力有所提高，作用所引起的疲劳破坏称为低周疲劳。但变化不大。1．1试验步骤通过低

7、周疲劳测试得出不同循环周次下国从国产A508—3钢的锻件上取样，试样的纵产A508—3钢试样的应变幅列于表1。轴位于厚度的1／4处。按照金属材料轴向等幅低循环疲劳试验方法(GB／T15248-1994)进行表1不同循环周次下的应变幅Table1Strainamplitudeofdifferentcycletimes试验，设计加工13个尺寸6．5mm、标距25mm的圆棒试样(图la)，经低周疲劳试验后的试样如样品号循环周次应变幅／％样品号循环周次应变幅／图1b所示。图中，d。为样品直径，d为断后样l319l_882407o．7品直径，如为标距，z为标距伸长量。

8、23231．8947530．836581．2Io66