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2.25Cr1Mo钢被广泛的应用于加氢反应器的制造,在高温下具有较好的强度,较好的抗蠕变性能和抗氢腐蚀能力。由于长期处于高温高压的工作状态,因此对材料进行高温循环力学性能的研究就显得尤为必要。本文在455oC下对贝氏体2.25Cr1Mo钢进行了单轴拉伸试验,采用应变控制的方式进行了低周疲劳试验和蠕变-疲劳交互试验,采用应力控制的方式进行了棘轮试验和棘轮-蠕变交互试验,探究了影响疲劳寿命的主要因素以及不同试验条件下的损伤机理,并提出了能量法改进的寿命预测模型。同时还对比了2.25Cr1Mo钢和2.25Cr1MoV钢高温条件下的性能差异。试验结果表明:(1)2.25Cr1Mo钢的弹性模量、屈服强度、抗拉强度及延伸率随着温度的升高而显著降低。(2)材料的低周疲劳试验的应变幅-寿命曲线可以用结合的Basquin和Coffin-Manson方程很好的描述。材料是循环软化材料。无论是拉伸保持还是压缩保持条件下,材料的软化程度相比低周疲劳进一步加强。当保持时间引入后,应力松弛量是影响疲劳寿命的一个关键的因素。针对2.25Cr1Mo钢,提出了一个全新的方便在工程中应用的能量法改进的寿命预测模型,这个方法可以很好的预测单方向保持条件下的疲劳寿命。(3)在棘轮疲劳试验中,发现提高平均应力和应力幅值都会增加材料棘轮应变累积速率。经SEM观察显示,韧窝的萌生连接长大是棘轮疲劳条件下试样失效的主要原因。(4)在棘轮-蠕变试验中,峰值保持和双向保持都会降低材料的疲劳寿命,且保持时间越长,材料的疲劳寿命下降越多,且双向保持对材料造成的损伤更大。当引入相同的保持时间时,应力水平越高,材料的疲劳寿命下降幅度越大。(5)无论常温或高温,2.25Cr1MoV钢的单轴拉伸性能都要略好于2.25Cr1Mo钢。在应变幅值较大的时候,2.25Cr1Mo钢的抗疲劳性能更好一些,而当应变幅值较小的时候,2.25Cr1MoV的抗疲劳性能更好一些。无论是在小应变幅还是大应变幅条件下,2.25Cr1Mo钢的软化程度都要明显大于2.25Cr1MoV钢。