[发明专利]含裂纹类缺陷承压设备的安全评定方法

摘要

本发明公开了一种含裂纹类缺陷承压设备的安全评定方法，其包括以下步骤：S1、进行无损检测及标准拉伸实验；S2、获取不同材料硬化指数n对应的全塑性解系数h1，计算ln(h1/h1(n＝1))，其中，h1(n＝1)为n＝1时的h1值；S3、绘制ln(h1/h1(n＝1))与n之间的关系曲线，将其拟合成线性关系，斜率记为B，根据公式φ＝exp(-B)计算缺陷尺寸影响因子φ，其中，exp表示以自然对数e为底指数的指数函数；S4、建立失效评定曲线，计算截断点位置；S5、确定承压设备发生塑性破坏的程度L′r和断裂失效程度K′r，判断含裂纹类缺陷承压设备的安全状态。本发明包含了缺陷尺寸因子φ对安全性的影响，评定更加准确；由于φ未受材料参数n的限制，因而本发明可简单易行地用于任意材料的计算。

主权项

一种含裂纹类缺陷承压设备的安全评定方法，其特征在于，其包括以下步骤：S1、采用无损检测来确定承压设备中裂纹类缺陷的位置、形状和尺寸，并对设备材料进行标准拉伸实验；S2、针对所述承压设备的确定缺陷尺寸，获取不同n值对应的h1值，计算ln(h1/h1(n＝1))，其中，n为材料硬化指数，h1为全塑性解系数，h1(n＝1)为n＝1时的h1值，ln表示取底数为e的对数；S3、绘制ln(h1/h1(n＝1))与n之间的关系曲线，并且将所述关系曲线拟合成线性关系，将斜率记为B，根据式1计算缺陷尺寸影响因子φ，式1：φ＝exp(‑B)，其中，exp表示以自然对数e为底指数的指数函数；S4、建立待评定承压设备材料的失效评定曲线，并计算截断点位置；S5、通过式2和式3分别确定承压设备发生塑性破坏的程度L′r和断裂失效的程度K′r，将评定参数(L′r，K′r)作为评定点描绘到评定图中判断含裂纹类缺陷承压设备的安全状态，式2： L r ′ = p p L φ , 式3： K r ′ = K 1 K mat ; 其中，L′r表示设备发生塑性破坏的程度，K′r表示设备发生断裂失效的程度，p为承压设备实际承受载荷，pL为设备的极限载荷，K1为应力强度因子，Kmat为材料的断裂韧性。