管道的應(yīng)力分析是跨越材料、冶金、材料力學(xué)等多學(xué)科的交差學(xué)科,對于高溫、高壓管道應(yīng)力分析研究的動力來源于國家航空航天、核電、石油化工、軍工等行業(yè)的發(fā)展需求,本研究方向相關(guān)行業(yè)的工程大多為國家重點大型工程,如:“俄氣南供”、國內(nèi)各核電工程、軍工、航天等領(lǐng)域,民用建筑熱工極少遇到相關(guān)參數(shù)的工程內(nèi)容。為了便于壓力管道工程的設(shè)計、安裝、制造、使用、驗收和維護,本文采用有限單元法對管道在特定運行工況下進行應(yīng)力分析。某國家重點實驗室建設(shè)一套高溫、高壓的實驗裝置,該套裝置由幾個設(shè)備組成,設(shè)備之間通過管道連接。管道內(nèi)輸送的介質(zhì)為壓縮空氣,介質(zhì)設(shè)計溫度為500℃～800℃,管道設(shè)計壓力最大為40.0MPa。我國現(xiàn)行管道應(yīng)力計算采用的設(shè)計規(guī)范《工業(yè)金屬管道設(shè)計規(guī)范》GB50316-2008規(guī)定我國壓力管道的設(shè)計規(guī)范使用的范圍是壓力（?）42MPa,而對于高溫對于管道的影響,《工業(yè)金屬管道設(shè)計規(guī)范》GB50316-2008的條文解釋中只是說明采用材料需用溫度下的金屬材料即可,而對材料的選擇方式并沒有做詳細的說明。在高溫工作條件下,采用國標(biāo)的計算方法計算出的計算結(jié)果參照美標(biāo)要相對保守。工程實際參考美標(biāo)ASMI標(biāo)... 

【文章來源】：沈陽建筑大學(xué)遼寧省

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖３－１晶胞的結(jié)構(gòu)??

圖３－２鐵碳合金相圖??兩個組元，即鐵（Ｆｅ）和滲碳體（Ｆｅ３Ｃ）。其中，Ｆｅ的性能表現(xiàn)為初性較好；Ｆｅ３ＣＳ具有復(fù)雜晶格的間隙化合物，其性能表現(xiàn)為本相，即液相（Ｌ）、鐵素體（〇〇、奧氏體（丫）和滲碳體（Ｆｅ３Ｃ），此外）。其中，鐵素體為碳在ａ－Ｆｅ中的間隙固溶體，它具有體心立為０．００８％，屬常溫組織；奧氏體（ｒ）為碳在ｒ—Ｆｅ中的間隙固構(gòu)，溶碳量較大，屬高溫組織。奧氏體具有良好的塑性。故金狀態(tài)下進行的；滲碳體（Ｆｅ３Ｃ）為金屬鍵及化學(xué)鍵結(jié)合的化合物，組織；珠光體（Ｐ）為鐵素體和滲碳體的兩項機械混合物，它既具有良好的塑性和軔性，屬常溫穩(wěn)定組織。含碳量大于２．０６％的ｅ組織在工程上已無太大的意義。［３（）］??點為鈍鐵的熔點（１５３４°Ｃ），?Ｃ點為奧氏體和滲碳體的共晶點（１１點（１６００°Ｃ），Ｓ點為鐵素體和滲碳體的共析點（７２３°Ｃ）。ＣＳ線為鐵碳合金）加熱時鐵素體向奧氏體轉(zhuǎn)變的終了溫度線，或者冷

??圖３－５?Ｔ恒定下應(yīng)力對蠕變影響曲線圖圖３－６應(yīng)力恒定下Ｔ對蠕變影響曲線圖??Ｆｉｇｕｒｅ?３?－?５?ｔ?ｃｏｎｓｔａｎｔ?ｓｔｒｅｓｓ?ｖｓ．?ｃｒｅｅｐ?ｃｕｒｖｅ?Ｆｉｇｕｒｅ?３－６?ｓｔｒｅｓｓ?ｃｏｎｓｔａｎｔ?ｔ?ｖｓ．?ｃｒｅｅｐ??ｃｕｒｖｅ??由圖３－５，在某一溫度下應(yīng)力低于一定的數(shù)值時，將不會有蠕變發(fā)生。由圖３－６，在某??一應(yīng)力水平下溫度低于一定數(shù)值時，也不發(fā)生蠕變。應(yīng)力較低水平時，材料達到破壞所需??的時間較長。１６１??在給定溫度和規(guī)定時間的情況下，使材料發(fā)生蠕變破壞的應(yīng)力值，稱為蠕變持久強度。??在給定溫度和規(guī)定時間的情況下，使材料產(chǎn)生一定蠕變的應(yīng)力值，稱為蠕變極限。蠕變持??久強度和蠕變極限分別代表了材料抵抗蠕變破壞和蠕變變形的能力，它們都是材料在高溫??下的重要強度指標(biāo)。［３６］??

【參考文獻】：
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