由于锆4合金具有低的中子吸收截面，良好的抗腐蚀能力、高强度以及延展性好的特点，被广泛用于压水堆作为核燃料棒的包壳材料。在反应堆运行过程中，堆功率的波动和水冷却介质的流动会导致燃料元件包壳局部承受反复的循环变形，极端情况下会导致疲劳失效。因此，研究Zr-4合金的循环变形行为显得尤为重要。 本文采用单试样逐级加载循环变形和恒应变幅循环变形试验，研究了不同冶金状态、温度、氢以及固溶处理下的Zr-4合金的Bauschinger效应现象；种种结果表明，影响Bauschinger效应的主要因素是背应力；本文正是从背应力的角度来分析各种状态下Zr-4合金的Bauschinger效应现象；背应力的计算主要通过使用KWL方法而获得。 试验结果表明： (1)循环流变应力与应变的相互关系曲线均符合幂律关系式： (2)在室温下进行恒应变幅循环变形过程中，当所控制的应变幅较小时，该材料首先出现循环软化，之后随循环周次的增加直至循环失效前该材料出现了硬化现象。当应变幅较大时，该材料开始出现硬化，然后随循环周次的增加才出现软化。在高温400℃下恒应变幅循环变形时，材料随循环周次的增加会持续出现硬化现象直至循环失效开始，表明在高温下该材料不会出现软化现象。 (3)随着循环塑性应变和循环周次的增加，背应力呈现逐级增大的现象，四川大学硕士毕业论文(4)通过KWL方法计算出的拉伸和压缩状态下的背应力大小基本相同。对于再结晶状态的Zr一4合金板材试样来说，T方向(横向)试样的背应力要高于R方向(轧制方向)的背应力，原因在于R方向的Schmid因子高于T方向的Schmid因子;400℃下，Zr一4合金的背应力要明显低于室温下的背应力;含氢200 pg/g的Zr一4合金的背应力大小与无渗氢的Zr一4合金背应力相比，无明显区别;固溶处理后，Zr一4合金的背应力大小发生了变化，在较高塑性应变下，背应力均高于固溶处理前的背应力。、，、少、1产t口产O︻Jl