【正文】 ● 交替塑性 Alternating plasticity； ● 彈性應(yīng)變疲勞 (中周和高周疲勞 )或彈 塑性應(yīng)變疲勞 (低周疲勞 ) Fatigue under elastic strains (medium and high cycle fatigue)or under elasticplasticstrains(low cycle fatigue)； ● 環(huán)境助長(zhǎng)疲勞 Environmentally assisted fhtigue。 《 壓力容器 通用要求 》 對(duì)于壓力設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)，在確定設(shè)計(jì)準(zhǔn)則和設(shè)計(jì)方法中至少要 考 慮如下失效模式： ● 脆性斷裂 (Brittle fracture)；， ● 韌性斷裂 (Ductile rupture)； ● 接頭泄露 (Leakage at joints)； ● 彈性或塑性失穩(wěn) (Elasti co rplastic instability)； ● 蠕變斷裂 (Creep rupture)。 《 壓力容器 通用要求 》 (2) GB150對(duì)于基于失效模式設(shè)計(jì)的考慮 經(jīng)過多年的實(shí)踐和參照國(guó)際上同類標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)內(nèi)容， GB150 標(biāo)準(zhǔn)在技術(shù)內(nèi)容中直接和間接考慮了如下失效模式，并針對(duì)所考慮的失效模式確定了相應(yīng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則和強(qiáng)度理論： a) 脆性斷裂 (Brittle fracture)：通過材料選用要求、材料韌性要求、制造和檢驗(yàn)要求、以及結(jié)構(gòu)形式要求，防止脆性斷裂的發(fā)生； b) 韌性斷裂 (Ductile rupture)：通過材料選用要求、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度設(shè)計(jì)方法、許用應(yīng)力規(guī)定，防止韌性斷裂的發(fā)生； 《 壓力容器 通用要求 》 c) 接頭泄露 (Leakage at joints)：通過法蘭設(shè)計(jì)方法和特殊密封結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法，結(jié)構(gòu)要求以 及對(duì)密封墊片和螺柱、螺母的要求，防止接頭泄漏的發(fā)生； d) 彈性或塑性失穩(wěn) (Elastic or plastic instability)：通過外壓結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法防止整箍體失穩(wěn)；通過局部應(yīng)力分析和評(píng)定，控制局部塑性失穩(wěn)； e) 蠕變斷裂 (Creep rupture)：通過限制材料的使用溫度范圍控制蠕變斷裂的發(fā)生。 腐蝕是壓力容器的最常見的失效模式，但在不同的工程應(yīng)用中差別極大，不可能在標(biāo)準(zhǔn)中進(jìn)行規(guī)定。 《 壓力容器 通用要求 》 失效準(zhǔn)則和強(qiáng)度理論 金屬?gòu)?qiáng)度失效準(zhǔn)則主要包含彈性失效準(zhǔn)則、塑性失效準(zhǔn)則和爆破失效準(zhǔn)則。 彈性失效準(zhǔn)則； 塑性失效準(zhǔn)則； 爆破失效準(zhǔn)則。 爆破失效準(zhǔn)則在超高壓容器設(shè)計(jì)中得到了應(yīng)用。按爆破失效準(zhǔn)則計(jì)算圓筒體爆破壓力的計(jì)算方法中以福貝爾公式最為典型，即為： Kpbssb ln)2(3239。39。39。??? ??《 壓力容器 通用要求 》 強(qiáng)度理論 在實(shí)際工程應(yīng)用中主要有以下幾個(gè)典型的強(qiáng)度理論 : 第一強(qiáng)度理論： 基于該理論的強(qiáng)度條件可表示為： σ1≤[σ] 第二強(qiáng)度理論：又稱最大拉應(yīng)變理論： 第三強(qiáng)度理論： 又稱最大剪應(yīng)力理論 。強(qiáng)度條件即為： σ1σ3≤[σ]目前我國(guó)的 JB 4732標(biāo)準(zhǔn)， 2021年以前的 ASME、 Ⅷ —div2篇等采用了該強(qiáng)度理論作為強(qiáng)度計(jì)算的依據(jù)。 第四強(qiáng)度理論： 又稱剪切變形能理論或歪形能理淪（亦有稱畸變能理論）。 《 壓力容器 通用要求 》 新規(guī)范在彈塑性分析中明確規(guī)定要采用Mises屈服條件。與此相統(tǒng) 一 ，彈性應(yīng)力分析的控制參數(shù)也改為米賽斯等效應(yīng)力，而且彈塑性分析中的應(yīng)變參數(shù)也選為米賽斯等效應(yīng)變。 《 壓力容器 通用要求 》 安全系數(shù) 壓力容器安全系數(shù)在我國(guó)安全技術(shù)規(guī)范中指的是 “確定材料許用應(yīng)力的系數(shù) ”，事實(shí)上，在標(biāo)準(zhǔn)的制定中對(duì)于所涉及到的下列失效模式，標(biāo)準(zhǔn)均要考慮相應(yīng)的安全系數(shù)： ● 對(duì)于以韌性斷裂的強(qiáng)度失效； ● 對(duì)于以低溫脆斷為代表的脆性斷裂失效； ● 對(duì)于以法蘭接頭泄漏為代表的接頭泄漏失效； ● 對(duì)于以高溫材料性能退化為代表的高溫蠕變失效； ● 對(duì)于以結(jié)構(gòu)失穩(wěn)為代表的彈性和塑性失穩(wěn)失效； ● 對(duì)于疲勞失效等等。 《 壓力容器 通用要求 》 安全系數(shù)的確定和國(guó)家的綜合技術(shù)能力以及壓力容器的建造歷史有關(guān)，一般要考慮如下的因素： (1) 壓力容器材料的技術(shù)水平和供應(yīng)穩(wěn)定狀況； (2) 強(qiáng)度設(shè)計(jì)準(zhǔn)則和設(shè)計(jì)計(jì)算方法的可靠性； (3) 壓力容器建造的技術(shù)能力和裝備能力； (4) 壓力容器建造的質(zhì)量管理方式和管理水平； (5) 壓力容器使用管理的水平； (6) 壓力容器事故的頻發(fā)程度等。 《 壓力容器 通用要求 》 確定材料基本許用應(yīng)力的系數(shù) 在世界各國(guó)的壓力容器標(biāo)準(zhǔn)中，確定材料基本許用應(yīng)力的系數(shù)一般主要針對(duì)材料的抗拉強(qiáng)度 、 屈服強(qiáng)度、高溫持久斷裂強(qiáng)度和高溫蠕變強(qiáng)度設(shè)定相應(yīng)的設(shè)計(jì)裕度， 以防止由于前述原因等引起的失效 。 針對(duì)外壓失穩(wěn)失效模式的穩(wěn)定安全系數(shù) GB 150—2021 中所采用的穩(wěn)定安全系數(shù)如下： 1. 對(duì)于圓筒的外壓穩(wěn)定計(jì)算，取穩(wěn)定安全系數(shù) m=。 2. 對(duì)于球殼和成形封頭 (包括橢圓形、碟形、半球形、球冠形 )封頭的外壓穩(wěn)定計(jì)算，取穩(wěn)定安全系數(shù) m=15。 3. 對(duì)于圓筒加強(qiáng)圈的外壓穩(wěn)定計(jì)算，取穩(wěn)定安全系數(shù) m=。 《 壓力容器 通用要求 》 緊固件的安全系數(shù) 緊固件的安 全 系數(shù)針對(duì)的是接頭泄漏失效模式，用于確定密封螺栓許用應(yīng)力的系數(shù)要高于對(duì)板、鍛、管材的系數(shù)，其原因如下： (1)在緊固螺栓的操作中的螺栓預(yù)緊力難于定量控制； (2)操作過程中的載荷循環(huán)或波動(dòng)可能使螺栓伸長(zhǎng)，引起連接松動(dòng)、墊片松弛，需要多次緊固螺栓； (3)由于螺栓和法蘭的材料不同或二者具有不同的使用溫度，會(huì)引起附加熱應(yīng)力； (4)用于密封的螺栓材料不允許產(chǎn)生塑性變形，所以只控制屈服強(qiáng)度系數(shù) ns。 《 壓力容器 通用要求 》 疲勞失效的安全系數(shù) JB 4732—1995在建立疲勞分析的 SN曲線時(shí)，考慮到分析結(jié)果的不確定性，結(jié)構(gòu)的缺口效應(yīng)的不可知性和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)確定的精度，規(guī)定了如下安全系數(shù)： (1)對(duì)于除螺柱以外的材料，分別考慮壽命和應(yīng)力幅規(guī)定了相應(yīng)的安全系數(shù) . 對(duì)于疲勞壽命 N設(shè)定三個(gè)分安全系數(shù)： ● 數(shù)據(jù)分散度： ； ● 尺寸因素： ； ● 表面、環(huán)境： 。 總體疲勞壽命安全系數(shù)為 20； 對(duì)于交變應(yīng)力幅 Sa取 。 《 壓力容器 通用要求 》 (2)對(duì)于螺柱材料，由于實(shí)驗(yàn)采用了實(shí)際螺栓材料和尺寸，已經(jīng)考慮丁螺柱的疲勞強(qiáng)度減弱系數(shù)和平均應(yīng)力的修正，因此給出如下安全系數(shù)： 總體疲勞壽命安全系數(shù) ； 對(duì)于交變應(yīng)力幅 Sa取 。 《 壓力容器 通用要求 》 建造參與各方的資格與職責(zé) 用戶的職責(zé) 設(shè)計(jì)單位的資格要求和職責(zé)