汽轮机高温螺栓蠕变和应力松弛研究

为研究高参数汽轮机组螺栓的高温蠕变与松弛特性，解决汽轮机高压缸因紧固螺栓的蠕变导致的结合面密封性问题，建立了螺栓法兰联接的三维模型，采用ANSYS软件中自带的Norton模型，仿真模拟螺栓的蠕变与应力松弛。结果表明：螺栓蠕变先快后慢，在不同温度、相同初始预紧力的条件下，温度越高，螺栓残余预紧力越小；在相同温度、不同初始预紧力的条件下，初始预紧力越大，在蠕变初期螺栓残余预紧力也越大，但螺栓最终残余预紧力基本相同，与初始预紧力大小无关。仿真结果与试验结果吻合较好，说明使用Norton模型来预测螺栓残余预紧力随时间的变化是合适的。