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許多研究工作者曾多次發(fā)表過(guò)，希望用定期高溫處理的方法來(lái)去除大口徑鋼管疲勞損傷。經(jīng)過(guò)這些研究所得到最普遍的結(jié)論是：這種希望是比較渺茫的。幾乎在一切周期加熱處理場(chǎng)合中，即使是經(jīng)常進(jìn)行，不僅不能明顯地提高大口徑鋼管的壽命，而且有時(shí)甚至有害（在這方面早期工作的概述。一般所贊同的是：一旦鋼管裂紋開(kāi)始，甚至小到在普通顯微鏡下都觀(guān)察不到時(shí)，也不可能用高溫加熱進(jìn)行補(bǔ)救。如果損傷是以微觀(guān)缺陷形式出現(xiàn)而不是分開(kāi)的裂紋，則高溫處理可使這些缺陷更加活動(dòng)，甚至使其擴(kuò)散和集聚成比個(gè)別微觀(guān)缺陷更大的更為有害的缺陷。在這種情況下，高溫退火的效果就是降低疲勞壽命。

    但是，在少數(shù)例子中，已發(fā)現(xiàn)退火的有益作用。Wright和Greenough發(fā)現(xiàn)，當(dāng)大口徑鋼管在到達(dá)壽命（當(dāng)它的壽命是在107次范圍內(nèi)時(shí)）的一半或四分之一的間隔進(jìn)行退火時(shí)，獲得了有益的影響。研究了大口徑厚壁鋼管在壽命約為2.5×105循環(huán)的應(yīng)力下，經(jīng)各種預(yù)循環(huán)次數(shù)以后的重復(fù)熱處理。遺憾的是，他們?cè)u(píng)定熱處理作用的試驗(yàn)是在材料的耐久極限下進(jìn)行的，而熱處理前的預(yù)應(yīng)力卻相當(dāng)高（獲得約2><105次的壽命）。補(bǔ)救損傷的意思是：如果大口徑鋼管在耐久極限下進(jìn)行試驗(yàn)，則壽命仍然保持無(wú)限長(zhǎng)。在這個(gè)基礎(chǔ)上，他們斷定，如果在引入亞微觀(guān)結(jié)構(gòu)缺陷前進(jìn)行，則可用熱處理去掉損傷；如果疲勞預(yù)載荷已引入亞微觀(guān)缺陷，則重復(fù)熱處理也補(bǔ)救不了損傷。參考資料給出的結(jié)論稱(chēng)盡管補(bǔ)救的很少而且尚有爭(zhēng)議，但取決于不銹鋼材料，這樣一個(gè)結(jié)論可能是正確的，也只能在邏輯的基礎(chǔ)上予以接受。在疲勞過(guò)程中，亞微觀(guān)缺陷在何處發(fā)展以及如何“治愈”，對(duì)每種大口徑不銹鋼管材料來(lái)說(shuō)是一個(gè)具體冶金學(xué)問(wèn)題。

    Sandorcel對(duì)用熱處理“治愈”大口徑鋼管的作用作了廣泛研究。他發(fā)現(xiàn)采用多次1650°F-小時(shí)的退火能大大改善鋼管的疲勞壽命。他的條件是試樣受到平均應(yīng)力為0的反復(fù)載荷，由于不銹鋼材料循環(huán)地應(yīng)長(zhǎng)好多倍（他們相信，這可能是無(wú)限的，或者至少到大部分材料被去掉為止）。在每次加工操作中，把表面起皺的不銹鋼材料去掉，因這種不銹鋼材料一般都是裂紋的成核源。

    用清除表面同其它補(bǔ)修措施一起延長(zhǎng)低循環(huán)區(qū)壽命的一個(gè)很重要的例子，就是使用在許多商用噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)中的通用電氣公司發(fā)動(dòng)機(jī)的情況。渦輪葉片用一般的耐高溫310S大口徑厚壁鋼管加工制造成。十二年前初次生產(chǎn)這種發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，大檢修(TBO)時(shí)間間隔約為1200小時(shí)，熱疲勞裂紋是檢修的主要原因。隨著經(jīng)驗(yàn)的積累制訂了幾項(xiàng)主要的改革。修訂了開(kāi)動(dòng)燃燒室的規(guī)范以降低應(yīng)變集中影響，這在本報(bào)告中結(jié)合應(yīng)變集中的影響早已討論過(guò)了。并且，不是使用原始鑄態(tài)葉片，而是從不銹鋼表面加工去掉0.004時(shí)，以去除大口徑鋼管缺陷。僅僅這些改變就把檢修期從1200小時(shí)提高到4000小時(shí)。在使甩4000小時(shí)后，典型的熱疲勞裂紋形成了。但在4000小時(shí)后的檢修期間，把進(jìn)氣邊與排氣邊表面加工去掉（“去皮”）0.010時(shí)�，F(xiàn)行的實(shí)踐認(rèn)為這種“去皮”葉片宜于再用4000小時(shí)的服役期。兩次連續(xù)檢修大口徑鋼管中，準(zhǔn)許兩次這樣的“去皮”。因此，按照以上三項(xiàng)措施來(lái)看，其中兩項(xiàng)基本上是表面清除，使用壽命已從1200水時(shí)左右延長(zhǎng)到12000小時(shí)左右。

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