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环境疲劳修正因子Fen的优化

时间:2023-06-18 理论教育 版权反馈
【摘要】:为了在使用ASME第Ⅲ卷疲劳设计曲线时考虑环境效应,NUREG/CR-6909第0版中就提出了环境疲劳修正因子Fen,并在NUREG/CR-6909第1版中对Fen的计算公式进行了修订。该Fen计算公式考虑了应变速率、溶解氧含量和温度对疲劳寿命的影响,具体如下Fen=exp[S*T*O*]式中 S*——含硫量;T*——温度;O*——溶解氧含量;ε*——应变速率。1)即使在应变速率非常高或者温度非常低的情况下,旧版公式的Fen最小值约为2,无法回归到1。2)新版Fen公式中考虑了温度因素。

环境疲劳修正因子Fen的优化

为了在使用ASME第Ⅲ卷疲劳设计曲线时考虑环境效应,NUREG/CR-6909第0版中就提出了环境疲劳修正因子Fen,并在NUREG/CR-6909第1版中对Fen的计算公式进行了修订。该Fen计算公式考虑了应变速率、溶解氧含量和温度对疲劳寿命的影响,具体如下

Fen=exp[(0.003-0.031ε*S*T*O*]

式中 S*——含硫量;

T*——温度;

O*——溶解氧含量;

ε*——应变速率。

各参数的具体取值如下:

S*=2.0+98SS≤0.015wt.%);

S*=3.47(S>0.015wt.%);

T*=0.395(T<150℃);

T*=(T-75)/190(150℃≤T≤325℃);(www.xing528.com)

O*=1.49(DO<0.04mg/kg);

O*=ln(DO/0.009)(0.04mg/kg≤DO≤0.5mg/kg);

O*=4.02(DO>0.5mg/kg);

ε*=0(ε*>2.2%/s);

ε*=ln(ε*/2.2)(0.0004%/s≤ε*≤2.2%/s);

ε*=ln(0.0004/2.2)(ε*<0.0004%/s)。

相比于NUREG/CR-6909第0版中的Fen公式,该新版公式主要解决了两方面问题。

1)即使在应变速率非常高或者温度非常低的情况下,旧版公式的Fen最小值约为2,无法回归到1。

2)新版Fen公式中考虑了温度因素。

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