AP1000核电主管道均匀化加热热处理工艺研究

论文摘要

针对AP1000核电主管道在热处理过程中产生的温度分布不均、薄壁处奥氏体晶粒粗大以及应力变形等问题提出了一种均匀化加热热处理的新工艺,在管道薄壁处覆盖网格状绝热材料,依据厚薄部位的壁厚关系调控薄壁部位受热面积,从而使管道整体升温均匀。采用数值模拟的方法验证该工艺的有效性。利用ANSYS软件对AP1000核电主管道在新工艺下的热处理加热阶段进行了热-力耦合数值模拟,将采用新工艺和传统工艺的温度场和应力场模拟结果进行了对比。结果表明,新工艺能显著降低工件厚薄部位中心的温差,最大温差从110℃下降到20℃,同时局部热应力较传统工艺大幅度下降,最大下降80%。因此,采用新工艺能够有效实现工件升温的均匀性,避免局部晶粒粗大,同时降低工件热应力。

论文目录

• 1 非均厚管道的均匀化热处理工艺
• 2 AP1000核电主管道的均匀化热处理工艺
• 3 AP1000核电主管道的均匀化热处理模拟仿真
•   3.1 建模及网格划分
•   3.2 材料性能参数
•   3.3 热边界条件处理
•   3.4 热处理方案
• 4 温度场模拟结果
•   4.1 温度场云图对比
•   4.2 温度随时间的变化情况
• 5 应力场模拟结果
•   5.1 应力场云图对比
•   5.2 应力随时间的变化情况
• 6 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 易吉豪,王纪武,康进武,王想

关键词: 主管道,热处理,数值模拟,温度场,应力场

来源: 热加工工艺 2019年02期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑

专业: 金属学及金属工艺,核科学技术,电力工业

单位: 清华大学材料学院先进成形制造教育部重点实验室,北京交通大学机械与电子控制工程学院

基金: 国家绿色制造系统集成项目(2016-64)

分类号: TG156;TM623

DOI: 10.14158/j.cnki.1001-3814.2019.02.001

页码: 1-6

总页数: 6

文件大小: 1425K

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