奥氏体不锈钢应变强化在低温压力容器上的应用 （下）

奥氏体不锈钢应变强化技术充分利用了低温压力容器材料的应变强化特性，根据ASME BPVCⅧ 一2¨ 的规定，当需要考虑应变强化特性时，设计计算应采用应力一应变曲线图。通过应力一应变曲线，可以获得不同强化应力or 对应的应变值。

1．1 ASME应力应变关系

2007年，美国ASME颁布的新版锅炉低温压力容器规范第Ⅷ卷第2分篇，首次在承压设备标准中引入弹塑性应力分析法，率先在国际上提出了考虑材料塑性应变强化的本构模型，从而降低了低温压力容器的设计壁厚，体现了安全性和经济性的完美结合。

    从ASME材料强化模型可知，由材料的工程屈服强度和抗拉强度就可以得到相应的真实应力一应变关系，但公式复杂且计算量大。

1．2 双线性应力应变关系

双线性模型则由弹性直线段和塑性直线段构成，双线性模型由除坐标原点外的点共4个参量确定, 从双线性本构关系可知，由材料的真实屈服强度和真实抗拉强度以及各自对应的真应变，就可以求出真实应力一应变关系，公式比ASME本构关系式简洁，计算量小。

由此可以看出：

(1)根据国产S30408奥氏体不锈钢的预应变拉伸试验和相关标准要求，国产S30408奥氏体不锈钢制造应变强化低温压力容器时的应变应大于5％ ，小于10％ ；

(2)计算比较得到，对强化应力和应变的计算，用双线性应力一应变曲线比ASME应力一应变曲线更简单，且双线性曲线位于ASME曲线的下方，具有安全可靠的特点，可用于国产S30408奥氏体不锈钢制造应变强化低温压力容器设计时计算强化应力和应变；

(3)采用国产S30408奥氏体不锈钢制造应变强化低温压力容器，设计时应考虑抗拉强度的影响，强化许用应力取为：[σ]＝min{σk/nk,Rm/nm}。