產(chǎn)品知識(shí)

進(jìn)行破碎機(jī)落錘撕裂能量的研究

來源：盛科儀器 | 作者：盛科儀器 | 時(shí)間：2014-11-13

　　隨著壁厚的增大，裂紋尖端的應(yīng)力狀態(tài)從平面應(yīng)力狀態(tài)向平面應(yīng)變狀態(tài)轉(zhuǎn)變，裂紋擴(kuò)展所消耗的塑性功減少，構(gòu)件抵抗裂紋擴(kuò)展的能力降低，從而產(chǎn)生尺寸效應(yīng)。夏比沖擊試驗(yàn)和落錘撕裂試驗(yàn)是管道行業(yè)最常用的斷裂試驗(yàn)方法。夏比沖擊試驗(yàn)結(jié)果能夠表征斷裂吸收功和斷口剪切面積，但因其試樣尺寸較小，不能反映壁厚增大的影響。落錘撕裂試驗(yàn)試樣可以使用實(shí)際壁厚，試樣尺寸較大，但目前國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)僅限于考察其斷口剪切面積，相關(guān)研究機(jī)構(gòu)也都在進(jìn)行落錘撕裂能量的相關(guān)研究，尚未建立統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。斷裂韌度是斷裂力學(xué)中的重要參量，常用三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)法測(cè)定材料的準(zhǔn)靜態(tài)斷裂韌度來作為管道設(shè)計(jì)的重要依據(jù)，但由于其試驗(yàn)過程和數(shù)據(jù)處理較復(fù)雜，一般不作為常規(guī)的力學(xué)性能檢驗(yàn)方法。研究針對(duì)X80大口徑三通的低溫?cái)嗔秧g性和尺寸效應(yīng)，分析對(duì)比了夏比沖擊、落錘撕裂和三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)結(jié)果，研究其韌脆轉(zhuǎn)化的臨界壁厚，并進(jìn)行低溫服役條件下的安全評(píng)估。

　　試驗(yàn)同樣表明：斷裂韌度受到尺寸效應(yīng)的影響，隨著試樣壁厚增加，裂紋擴(kuò)展阻力曲線下降，斷裂韌度減小。目前的相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)確定三通的韌性指標(biāo)時(shí)并未考慮尺寸效應(yīng)的影響，也并未明確在某些條件下必須考慮尺寸效應(yīng)。因此，當(dāng)設(shè)計(jì)溫度大于－20℃時(shí)，三通韌性設(shè)計(jì)必須考慮尺寸效應(yīng)的影響，利用原壁厚試樣的斷裂韌度確定三通的夏比沖擊韌性指標(biāo)。由于通過試驗(yàn)研究的方法只能得到3個(gè)壁厚試樣的斷裂韌度，建議進(jìn)一步研究確定斷裂韌度和三通壁厚的定量關(guān)系，在三通設(shè)計(jì)時(shí)可以準(zhǔn)確預(yù)測(cè)所用三通的斷裂韌度。

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