《金属材料 蠕变裂纹及蠕变-疲劳裂纹扩展速率测定方法》由TC183(全国钢标准化技术委员会)归口上报,TC183SC4(全国钢标准化技术委员会力学及工艺性能试验方法分会)执行,主管部门为中国钢铁工业协会。
为保障航空发动机、燃气轮机、四代核电等高温装备的可靠性及安全性,需要测试获得材料的高温断裂性能用于含缺陷结构的完整性评估。
在制造和服役过程中检测到缺陷后,需要预先知道材料级的裂纹扩展性能与断裂参量间的关系,结合有限元等断裂参量计算方法,来预测结构的裂纹扩展速率及其剩余寿命。
由于蠕变及蠕变疲劳裂纹扩展测试难度大,标准建立及更新周期长,刚于2019年10申请立项ISO标准“Metallic Materials – High Temperature Creep/Fatigue Crack Growth Testing Method”。
上诉标准仍有较大的改进空间,缺少蠕变及蠕变疲劳小裂纹扩展测试方法,缺少试样几何尺寸对裂纹扩展性能影响表征方法。
根据国家标准委标委秘函[2019]24号《国家标准化管理委员会秘书处关于加强国家标准及其外文版同步立项、同步制定、同步发布工作的通知》文件精神,申请同步立项《金属材料 蠕变及蠕变-疲劳裂纹扩展测试方法》国家标准外文版,翻译该项国家标准英文版,有利于推动我国进入ISO标准“Metallic Materials – High Temperature Creep/Fatigue Crack Growth Testing Method”编制行列,推动我国研究成果写入ISO标准。
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航空发动机、燃气轮机、四代核电等高温装备呈现出更高温度、更长服役时间的发展趋势,使得蠕变及蠕变疲劳失效与预防控制问题更加凸显。在耐高温特种合金开发和制造时,需要评价其高温下的长时断裂性能。在高温设备设计及服役时,为得到准确的寿命评价结果,需要得到公认的蠕变及蠕变疲劳裂纹扩展性能数据。 我国在部分高温装备制造、应用和研发上已处于国际先进水平,有自己的知识产权,该标准为钢领域重要的产品配套标准,与国家标准同步制定该标准英文版,有利于产品出口,也有利于在国际贸易和交流中推广中国标准,为中国国家标准上升国际标准打好基础。