一种高温高压水蒸汽环境下双轴疲劳试验装置

    公开(公告)号:CN114894640A

    公开(公告)日:2022-08-12

    申请号:CN202210360649.9

    申请日:2022-04-07

    IPC分类号: G01N3/32 G01N3/02 G01N3/04

    摘要: 本发明公开了一种高温高压水蒸汽环境下双轴疲劳试验装置,涉及材料力学试验装置技术领域,包括:环境室本体,环境室本体的侧壁上设有若干个试验孔;拉杆,拉杆为若干个,每个拉杆能够滑动连接于一个试验孔;加热装置,加热装置固定于环境室本体内;蒸汽发生器,蒸汽发生器与环境室本体的内部相连通;疲劳主机,疲劳主机包括伸缩装置,伸缩装置用于带动拉杆在试验孔内往复移动;夹具,夹具为若干个,夹具的固定端固定于拉杆的内端,夹具的夹持端用于夹持试件;支撑支架,支撑支架位于环境室本体的下端,用于支撑环境室本体;控制器,加热装置和蒸汽发生器均与控制器电连接。本发明利用多个夹具,能够从不同的方向对试件进行疲劳试验。

    适用于判定应力应变混合控蠕变疲劳损伤状态的通用方法

    公开(公告)号:CN113514350B

    公开(公告)日:2022-05-13

    申请号:CN202110325998.2

    申请日:2021-03-26

    IPC分类号: G01N3/32

    摘要: 本发明公开了一种适用于判定应力应变混合控蠕变疲劳损伤状态的通用方法,首先在同一温度下开展多组不同的应变控纯疲劳试验以及蠕变试验;然后确定应变幅值与寿命的关系以及非弹性应变能密度与非弹性应变能密度率的关系;接着开展多组应变控以及应力应变混合控蠕变疲劳试验;进而根据应变幅值确定每周的疲劳损伤,根据保载时的应力演化或应变演化,确定每周蠕变损伤;基于损伤预测所述材料在蠕变疲劳载荷下的寿命;最后,根据试样的累积疲劳和蠕变损伤以及美国ASME III‑NH标准规定的双线性损伤准则,判定试样在任意时刻的损伤状态。本发明可以很好地预测材料在应变控以及混合控蠕变疲劳载荷下的寿命,还可以判定试样在任意时刻的损伤状态。

    高温熔盐腐蚀环境中多种力学性能测试的试验装置及方法

    公开(公告)号:CN112595575B

    公开(公告)日:2022-03-18

    申请号:CN202011236524.2

    申请日:2020-11-09

    IPC分类号: G01N3/00

    摘要: 本发明公开了一种高温熔盐腐蚀环境中多种力学性能测试的试验装置及方法,该装置包括容器组件和夹具组件,容器组件用于提供熔盐腐蚀环境,并通过冷却回路防止高温下熔盐蒸发而减少,保证长时力学性能测试过程中,试样保持完全浸没在熔盐环境中,夹具组件用于夹持试样和固定引伸计,可精确测量试验过程中试样的应变,装置结构合理。该方法通过将试样固定在夹具组件上,并浸没在容器组件的熔盐里,通过试验机不同的加载方式实现高温熔盐腐蚀环境中的多种力学性能测试。本发明有效地解决了高温下熔盐蒸发逸出减少而使试样在长时试验过程中不能完全浸没在熔盐中的问题,通过不同加载形式可进行熔盐环境中多种力学性能测试以及应变的测量。

    便于多时段取样的静态高温熔盐腐蚀试验装置及试验方法

    公开(公告)号:CN111398146A

    公开(公告)日:2020-07-10

    申请号:CN202010288446.4

    申请日:2020-04-14

    IPC分类号: G01N17/00

    摘要: 本发明公开了一种便于多时段取样的静态高温熔盐腐蚀试验装置及试验方法,包括坩埚组件、连接杆组件和枝杈组件,坩埚组件用于盛放熔盐,连接杆组件通过连接件将枝杈组件和坩埚盖连接为一个整体,形成支撑稳固的试样悬挂结构,在多时段取样时使用该结构可大大简化取样操作,试样悬挂在枝杈上避免了试验过程中与熔盐接触不充分的问题。本发明组装及拆卸方便,所有零件均可更换,且可重复使用。在进行多时段取样测定材料经历不同时间的腐蚀特征和动力学曲线时,该试验方法及装置可保证试验的连续性和试验环境一致性,并且便于频繁取样,为材料在静态高温熔盐环境中的腐蚀性能测试及腐蚀速率测定提供良好的基础保证。

    一种机械式固定高温疲劳试验中动态引伸计的方法及装置

    公开(公告)号:CN105223070B

    公开(公告)日:2017-09-15

    申请号:CN201410307761.1

    申请日:2014-06-30

    IPC分类号: G01N3/02

    摘要: 本发明公开了一种机械式固定高温疲劳试验中动态引伸计的方法及装置,该方法通过紧固螺钉将带有特制V型槽的两个U型板件固定在疲劳试样表面,高温动态引伸计前端嵌入两V型槽内,避免了动态引伸计在疲劳试验过程中的滑动。该装置主要由薄板和紧固螺钉组成,薄板开有特制V型槽,装置结构简单,加工容易。本发明在不改变疲劳试样表面形貌的基础上,有效避免了高温疲劳试验过程中动态引伸计的滑动,准确测量了疲劳试验过程中试样的变形,保证了疲劳试验的顺利进行,具有通用性强,操作简单,装置易加工且可重复使用的特点。

    基于位错净滑移失效指示因子的裂纹扩展预测方法及系统

    公开(公告)号:CN118709493A

    公开(公告)日:2024-09-27

    申请号:CN202410861873.5

    申请日:2024-06-28

    摘要: 本发明公开了基于位错净滑移失效指示因子的裂纹扩展预测方法及系统,属于疲劳数值模拟技术领域,包括:根据材料的微观结构图以及各晶粒的随机取向,构建材料的晶体塑性裂纹扩展有限元模型;基于晶体塑性裂纹扩展有限元模型,构建晶体塑性本构模型,并嵌入基于位错净滑移的损伤指示因子,生成基于净滑移损伤因子的扩展有限元裂纹扩展准则;并通过获取裂纹尖端单元积分点的净滑移的平均值,依据新旧裂纹之间的转角判断裂纹扩展方向是否需要修正,从而进行裂纹扩展预测。本发明能模拟微观短裂纹扩展阶段与滑移相关的裂纹扩展行为,又能捕获长裂纹扩展阶段与位错滑移无关的裂纹扩展特性,从而能获得正确的裂纹扩展路径。

    适用于预测多种控制模式循环载荷变形行为的方法

    公开(公告)号:CN113742914B

    公开(公告)日:2023-08-08

    申请号:CN202111023629.4

    申请日:2021-09-02

    摘要: 本发明公开了一种适用于预测多种控制模式循环载荷变形行为的方法,取相同材料的四根试样,在相同的温度下进行低周疲劳试验、应变控蠕变疲劳试验以及应力应变混合控蠕变疲劳试验,获得相应的数据;建立统一粘塑性本构模型,包括统一粘塑性本构模型的应变分解、流动率、各向同向硬化以及运动硬化;利用试验数据作为基础,分步简化提出的统一粘塑性本构模型,最终确定所有的模型参数;利用确定的模型参数确定最终统一粘塑性模型,并利用此模型来预测相同材料在其他多种控制模式循环载荷下的变形行为。本发明具有操作简单,精度高,且适用性广的特点,可以采用一组参数同时预测多种循环载荷下的变形行为。

    熔盐腐蚀-力交互作用下晶间裂纹萌生及扩展的预测方法

    公开(公告)号:CN115964919A

    公开(公告)日:2023-04-14

    申请号:CN202310069304.2

    申请日:2023-02-06

    摘要: 本发明涉及一种熔盐腐蚀‑力交互作用下晶间裂纹萌生及扩展的预测方法,包括建立包含晶粒和晶界的有限元模型,赋予晶粒和晶界不同材料参数;计算单元质心到表面的距离;根据熔盐环境中的力学性能试验结果,建立含损伤项的本构模型进行计算,获得应力增量和应变增量;根据空气环境中力学性能试验结果,建立机械损伤D1模型,结合熔盐腐蚀损伤D2模型进行计算,确定总损伤值D;利用随机数确定每一个单元的随机损伤门槛值Drnd;裂纹扩展准则设为D>Drnd,若满足则使单元失效,腐蚀裂纹开始扩展,否则进行下一步的计算。本发明能准确预测熔盐腐蚀‑力耦合作用下随机沿晶裂纹的萌生、扩展、裂纹扩展方式以及材料的腐蚀程度等,具有适用性广、精度高的特点。

    高温熔盐腐蚀环境中多种力学性能测试的试验装置及方法

    公开(公告)号:CN112595575A

    公开(公告)日:2021-04-02

    申请号:CN202011236524.2

    申请日:2020-11-09

    IPC分类号: G01N3/00

    摘要: 本发明公开了一种高温熔盐腐蚀环境中多种力学性能测试的试验装置及方法,该装置包括容器组件和夹具组件,容器组件用于提供熔盐腐蚀环境,并通过冷却回路防止高温下熔盐蒸发而减少,保证长时力学性能测试过程中,试样保持完全浸没在熔盐环境中,夹具组件用于夹持试样和固定引伸计,可精确测量试验过程中试样的应变,装置结构合理。该方法通过将试样固定在夹具组件上,并浸没在容器组件的熔盐里,通过试验机不同的加载方式实现高温熔盐腐蚀环境中的多种力学性能测试。本发明有效地解决了高温下熔盐蒸发逸出减少而使试样在长时试验过程中不能完全浸没在熔盐中的问题,通过不同加载形式可进行熔盐环境中多种力学性能测试以及应变的测量。