[发明专利]一种钢材应力松弛裂纹敏感性评价方法

说明书

本发明涉及一种钢材应力松弛裂纹敏感性评价方法，包括步骤：在热模拟试验机上进行各种设定试验温度下的Gleeble试验直至试样断裂，并根据热模拟试验机的记录获取P‑X关系曲线，其中P为试样拉伸载荷且P＝(P₀,P₁,...,P_i,...,P_n)，X为试样拉伸变形量且X＝(X₀,X₁,...,X_i,...,X_n)；根据所述P‑X关系曲线计算试样的塑变功其中S_i＝0.5(P_i+P_i‑1)(X_i‑X_i‑1)；将各种温度下计算获得的塑变功W进行比较，那么塑变功W最小的试样的设定试验温度即为试样的应力松弛裂纹敏感温度。本发明通过塑变功的值从侧面反映试样材料在某温度下抵抗变形的能力，据此定量评价材料抗应力松弛裂纹的能力。本发明方法简单，评价精度高。

技术领域

本发明涉及一种钢材应力松弛裂纹敏感性评价方法，用于测量压力容器用钢的应力松弛裂纹敏感温度，为制定钢材的焊后热处理工艺提供依据。

背景技术

应力松弛裂纹是大型压力容器和管道安全使用的最大威胁，为有效防止应力松弛裂纹的产生，已开发出多种应力松弛裂纹敏感性的试验方法，其中Gleeble试验是一种有效评价压力容器和管道用钢应力松弛裂纹敏感性的方法。Gleeble试验是在热模拟试验机上对Gleeble试样进行高温缓慢拉伸，在试样断裂后，测量断口的面积，计算试样的断面收缩率，根据不同温度下高温缓慢拉伸试验所测得的断面收缩率来评价材料的应力松弛裂纹敏感性。但是，由于热模拟试验机是采用对试样施加一定的电流，利用试样本身的电阻热来保证试验温度的，所以在试样临近断裂时，断口位置的电流很大，并在断裂瞬间产生电弧，局部发生熔化，导致断口截面形状不规则，断口截面积测量困难，由于测量误差导致试验数据分散，影响试验的精度。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种钢材应力松弛裂纹敏感性评价方法。

为了实现本发明的目的，本发明采用了以下技术方案：

一种钢材应力松弛裂纹敏感性评价方法，包括以下步骤：

步骤1，在热模拟试验机上进行各种设定试验温度下的Gleeble试验直至试样断裂，并根据热模拟试验机的记录获取P-X关系曲线，其中P为试样拉伸载荷且P＝(P₀,P₁,...,P_i,...,P_n)，X为试样拉伸变形量且X＝(X₀,X₁,...,X_i,...,X_n)；

步骤2，根据所述P-X关系曲线计算试样的塑变功W，即：

其中S_i＝0.5(P_i+P_i-1)(X_i-X_i-1)

步骤3，将各种温度下计算获得的塑变功W进行比较，那么塑变功W最小的试样的设定试验温度即为试样的应力松弛裂纹敏感温度。

进一步方案：试验数据采集时间间隔为0.1s。

进一步方案：所述设定试验温度分别为600、625、650、675、700、725、750℃。

进一步方案：所述Gleeble试验步骤包括：

步骤1-1，在试样中心位置焊接热电偶，将试样安装在热模拟试验机上；