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断裂力学在压力容器方面的应用(一)

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【作者】 王仁东

【机构】 浙江大学化机教研组

【摘要】 目前,国内在设计压力容器时,通常都是按照钢材的强度限和屈服限进行强度计算。然而,一些事例表明:许多中、高强度钢和低温钢,往往又是在低应力情况下产生脆性破坏。这就尖锐地提出一个问题:为什么已经满足常用设计理论与传统塑性及韧性指标的构件还会发生低应力脆性破坏呢?是否设计中遗漏了某种重要因素?近年来迅速发展起来的断裂力学,承认设备的用材、制造及使用过程中不可避免地存在缺陷或裂纹这一基本事实,从钢材断裂韧变方面提出防止脆性破坏的定量设计计算方法。按照断裂力学的计算方法,可以选用抗裂纹能力强的钢材、确定钢的合理许用应力和裂纹允许长度,预算设备的使用寿命,这种计算方法比较切合某些大型设备的实际情况。我国随着合成氨、原子能工业大型高压容器和低温容器的应用,需要对容器的设计、选材、检验等许多问题进行断裂力学试验。因此,断裂力学引起了压力容器制造工作者的重视和兴趣。但是,由于断裂力学是一门新兴的学科,理论上还不完善,许多问题有待于进一步工作。为此,我们邀请浙江大学王仁东同志于1974年1月来我所作了关于《断裂力学在压力容器方面的应用》讲座,本刊将连载两期报导,以供参考——编者。

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