基于EBSD的核电站主管道粗晶奥氏体不锈钢早期疲劳损伤超声评价研究

项目名称： 基于EBSD的核电站主管道粗晶奥氏体不锈钢早期疲劳损伤超声评价研究

项目编号： No.51405061

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 机械、仪表工业

项目作者： 罗忠兵

作者单位： 大连理工大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 核电站主管道早期疲劳损伤无损评价对保证管道运行安全十分关键。如何从声学特性测试结果中剥离粗晶奥氏体弹性各向异性的影响，提取反映损伤自身的声学特征，已成为粗晶材料早期疲劳损伤超声评价的瓶颈。本项目以主管道粗晶奥氏体不锈钢为对象，针对粗晶材料、疲劳损伤对声学特性的混叠效应，提出一种基于电子背散射衍射（EBSD）技术的解耦方法。研究不同疲劳阶段驻留滑移带及晶粒晶体取向演变规律，计算与晶体取向角相关的损伤因子，定量评价疲劳损伤程度，修正混叠声学特性数值变化；考虑驻留滑移带对声传播的阻滞效应，借助晶粒形貌、尺寸和取向分析，提出早期疲劳损伤超声评价模型；通过模拟仿真和实验测试，建立声学特性与加载周次、损伤因子的对应关系，揭示粗晶奥氏体不锈钢早期疲劳损伤的声学响应规律，实现亚毫米级疲劳裂纹预报。项目将从材料固有属性出发，丰富粗晶材料力学损伤声学评价理论，为核电站主管道早期疲劳损伤超声评价提供理论支持。

中文关键词： 核电站主管道；粗晶奥氏体；疲劳损伤；超声；电子背散射衍射

英文摘要： The ultrasonic evaluation on the early-stage fatigue damage of primary piping has significant implications for the safety operation of nuclear power plant. How to detach the elastic aniosotropic effects of coarse-grain austenite from the ultrasonic featur

英文关键词： main pipeline；coarse-grain austenite；fatigue damage；ultrasonic；electron backscatter diffraction (EBSD)