陈红宇 郑建能 杨丽冬

(二重(德阳)重型装备有限公司，国家能源极端装备虚拟制造重点实验室，四川618013)

316LN不锈钢属于超低碳含氮Cr-Ni-Mo奥氏体不锈钢，该材料在强度、塑性、韧性、抗腐蚀能力(晶间腐蚀和应力腐蚀)、抗老化能力、抗辐照脆化能力等方面具有明显的优势，已经取代321不锈钢和304不锈钢，成为第三代压水堆核电站锻造主管道的主流用材[1]，包括AP1000、CAP1400、中核华龙一号、中广核华龙一号主管道和稳压器波动管均采用该类型材料[2-3]。316LN不锈钢的使用状态为固溶热处理态，设备制造完工后，在安装现场与同材质的产品或安全端进行拘束状态下的组焊，焊接后不进行焊后消应热处理。随着核电安全性和发电功率的提高，主管道和波动管向大型化、整锻化方向发展，尺寸精度要求越来越高，设备制造和安装难度越来越大。

本文采用物理模拟和数值模拟结合的方式研究了小变形量校形对固溶态316LN奥氏体不锈钢性能影响，为316LN不锈钢管道的设计、制造、安装和寿命评估提供参考。

1 试验材料和试验方法

1.1 试验材料

物理模拟选取AP1000波动管固溶热处理并且性能检验合格的端部余料，内外表面采用相同的方式进行加工，保证不同位置的表面应力状态相同。试验材料切分为A、B-1、B-2、C-1、C-2共5件试环，每件试环高度106 mm(大于AP1000波动管名义壁厚的2倍)。

1.2 试验方法

小变形校形物理试验在室温状态下进行，通过上下弧形垫块对管道实施变形，弧形垫块与管道接触面垫一层0.5 mm厚不锈钢带，见图1。……