深冷疲劳试验装置和应变强化奥氏体不锈钢疲劳特性研究
| 致谢 | 第5-7页 |
| 目录 | 第7-11页 |
| 摘要 | 第11-13页 |
| ABSTRACT | 第13-14页 |
| 1 绪论 | 第16-42页 |
| 1.1 深冷容器发展的轻量化趋势 | 第16-20页 |
| 1.1.1 轻量化优势和需求 | 第16-17页 |
| 1.1.2 轻量化方法 | 第17-20页 |
| 1.2 奥氏体不锈钢应变强化深冷容器 | 第20-23页 |
| 1.2.1 原理和实现方式 | 第20页 |
| 1.2.2 发展历史 | 第20-22页 |
| 1.2.3 轻量化优势 | 第22-23页 |
| 1.3 全寿命周期的设计 | 第23-26页 |
| 1.3.1 选材与设计 | 第23-25页 |
| 1.3.2 检验与检测 | 第25页 |
| 1.3.3 应变强化工艺 | 第25-26页 |
| 1.4 应变强化深冷容器疲劳研究进展 | 第26-37页 |
| 1.4.1 低温疲劳工况和设计现状 | 第26页 |
| 1.4.2 容器疲劳性能 | 第26-27页 |
| 1.4.3 材料疲劳性能及其检测装置 | 第27-36页 |
| 1.4.3.1 室温疲劳 | 第27-32页 |
| 1.4.3.2 深冷疲劳 | 第32-35页 |
| 1.4.3.3 深冷疲劳试验装置 | 第35-36页 |
| 1.4.4 疲劳S-N曲线 | 第36-37页 |
| 1.5 现有技术的不足 | 第37-39页 |
| 1.6 课题来源与主要研究内容 | 第39-42页 |
| 1.6.1 课题来源 | 第39页 |
| 1.6.2 主要研究内容 | 第39-40页 |
| 1.6.3 技术路线 | 第40-42页 |
| 2 深冷疲劳试验装置 | 第42-64页 |
| 2.1 引言 | 第42-43页 |
| 2.2 装置功能和参数要求 | 第43-47页 |
| 2.2.1 功能的提出和参考依据 | 第43-45页 |
| 2.2.2 准静态速率拉伸功能 | 第45页 |
| 2.2.3 疲劳功能 | 第45-46页 |
| 2.2.4 试验吨位和空间 | 第46页 |
| 2.2.5 后续功能扩展 | 第46-47页 |
| 2.2.6 安全考虑 | 第47页 |
| 2.3 系统设计和功能实现 | 第47-51页 |
| 2.3.1 系统总体设计 | 第47页 |
| 2.3.2 试验机主体 | 第47-48页 |
| 2.3.3 低温恒温系统 | 第48-49页 |
| 2.3.4 控制系统 | 第49-50页 |
| 2.3.5 数据检测系统 | 第50页 |
| 2.3.6 安全系统 | 第50-51页 |
| 2.4 关键问题研究 | 第51-53页 |
| 2.4.1 试验装置功能参数的确定 | 第51-52页 |
| 2.4.2 恒温功能与疲劳功能的集成 | 第52-53页 |
| 2.4.3 应变的检测与控制 | 第53页 |
| 2.4.3.1 应变控制检测方式和特点 | 第53页 |
| 2.4.3.2 应变控制检测方式的深冷试验适用性 | 第53页 |
| 2.5 装置搭建和实验室设计 | 第53-57页 |
| 2.5.1 试验装置搭建 | 第53-57页 |
| 2.5.2 实验室环境设计 | 第57页 |
| 2.6 功能验证 | 第57-62页 |
| 2.6.1 深冷拉伸 | 第57-58页 |
| 2.6.2 深冷疲劳 | 第58-59页 |
| 2.6.3 应变控制检测方式的验证 | 第59-62页 |
| 2.7 本章小结 | 第62-64页 |
| 3 应变强化对奥氏体不锈钢室温疲劳性能的增益机制 | 第64-88页 |
| 3.1 引言 | 第64-65页 |
| 3.2 材料室温疲劳试验 | 第65-79页 |
| 3.2.1 材料与试样 | 第65-66页 |
| 3.2.2 应变强化处理 | 第66页 |
| 3.2.3 试验设备与数据检测 | 第66页 |
| 3.2.4 形变诱发马氏体及其检测设备 | 第66-70页 |
| 3.2.5 拉伸试验 | 第70页 |
| 3.2.6 疲劳试验 | 第70-71页 |
| 3.2.7 应变强化前后试验结果 | 第71-79页 |
| 3.2.7.1 疲劳应力响应和马氏体相变 | 第71-73页 |
| 3.2.7.2 循环与单调应力应变关系 | 第73-74页 |
| 3.2.7.3 应变-寿命曲线 | 第74-75页 |
| 3.2.7.4 S-N曲线 | 第75-79页 |
| 3.3 微观组织变化和强化增益机制 | 第79-83页 |
| 3.3.1 金相检测方案 | 第79-80页 |
| 3.3.2 检测结果 | 第80-82页 |
| 3.3.3 应变强化增益机制 | 第82-83页 |
| 3.4 容器疲劳试验 | 第83-87页 |
| 3.4.1 容器结构 | 第83-84页 |
| 3.4.2 应变强化 | 第84页 |
| 3.4.3 疲劳试验 | 第84-86页 |
| 3.4.4 试验结果分析 | 第86-87页 |
| 3.5 本章小结 | 第87-88页 |
| 4 应变强化对奥氏体不锈钢深冷疲劳特性的影响 | 第88-100页 |
| 4.1 引言 | 第88-89页 |
| 4.2 深冷疲劳试验 | 第89-97页 |
| 4.2.1 材料与试样 | 第89-90页 |
| 4.2.1.1 化学成分 | 第89页 |
| 4.2.1.2 试样分组、规格及试验参数 | 第89-90页 |
| 4.2.2 应变强化处理 | 第90-91页 |
| 4.2.3 试验设备 | 第91页 |
| 4.2.4 试验结果 | 第91-97页 |
| 4.2.4.1 深冷拉伸 | 第91-93页 |
| 4.2.4.2 深冷疲劳 | 第93-95页 |
| 4.2.4.3 马氏体相变 | 第95-97页 |
| 4.3 应变强化对深冷疲劳特性影响的机理 | 第97-98页 |
| 4.3.1 深冷对材料疲劳性能的影响 | 第97页 |
| 4.3.2 应变强化对材料深冷疲劳性能的影响 | 第97-98页 |
| 4.4 本章小结 | 第98-100页 |
| 5 总结与展望 | 第100-104页 |
| 5.1 总结 | 第100-101页 |
| 5.2 创新点 | 第101页 |
| 5.3 展望 | 第101-104页 |
| 参考文献 | 第104-114页 |
| 作者简历 | 第114-116页 |
| 在读博士期间取得的科研成果和奖励 | 第116-118页 |
