6.3.2公称壁厚小于100mm的铁素体钢评价

根据货包装载放射性内容物活度水平的不同对B型货包进行了分级，分级原则见表1。1级需 容系统的每个试样进行断裂韧性试验，评价结果应满足I级的评价准则，参见表2；II级和I级 行试验或者参考相应标准数据，评价结果应满足相应级别的评价准则，参见表3、表4。关键部 因断裂失效而导致运输容器包容系统穿透或破裂的部件

出口产品标准表3ⅡI级的评价准则

图1|级的关键部件断裂设计图

图2Ⅱ级的关键部件断裂设计图

于100g的减速加载情况：曲线2是由曲线1平移17℃得到的，可用于415MPa≤Rp0.2≤690MPa范 钢；曲线3是由曲线1平移39℃得到的，可用于Rp0.2<415MPa的钢，其中g为重力加速度。 载装置时，加载速率使货包关键部件的材料产生0.1/s量级的应变速率。

图3Ⅱ级的关键部件断裂设计图

6.3.3公称壁厚为100mm~300mm的铁素体钢评价准则

表5无塑性转变温度限值

7利用断裂力学理论评价抗断裂性能的方法

该方法基于线弹性断裂力学，适用于所有！ 线弹性断裂力学是用弹性力学的线性 裂纹的零部件进行力学分析，并由此求得应 判断松件是

7.2应力强度因子计算

于线弹性断裂力学的应力强度因子计算式为：

应力强度因子，MPaVm Y 形状因子，是与缺陷和结构的尺寸、取向以及几何形状等有关的常数，无量纲参数 ? 名义应力，是运输容器无缺陷时算出的运输容器包容系统的应力，MPa： 1 裂纹深度，m。

KI一一应力强度因子，MPa·Vm； Ki(mat)一—货包在将要承受的加载速率下试验测得的断裂韧度，MPa·Vm。 使用公式（2）中的安全系数时，应考虑应力计算、缺陷检测、断裂韧度测试时产生的不确定度。 在正常运输条件下，安全系数宜取V10；在运输事故条件下，安全系数宜取V2。公式（2）中的最小安 全系数应使用载荷参数和假设缺陷尺寸的上限和断裂韧度的下限。安全系数应由货包设计者选择和证明 是合理的，同时货包设计者应考虑确认应力分析方法（如有限元分析程序）的置信度、材料性能的分散 性以及无损检验法检出缺陷及其尺寸的不确定度，该安全系数应为主管部门所接受。

评价过程按照以下步骤开展：

a）在运输容器关键部位和垂直于最大主应力的方向假设一个参考缺陷： b）计算GB11806中规定的正常运输条件和运输事故条件下力学试验中的运输容器应力，并确保 已考虑要求的各种载荷组合： c）计算参考裂纹尖端的应力强度因子； d）确定在运输容器可能承受的加载速率下材料断裂韧度的下限值； e）在相关的载荷条件下，计算所施加的净截面应力与屈服强度的比值； f）应力强度因子和材料断裂韧度之间的安全裕度，以及所受应力和屈服强度之间的安全裕度，应 确保不会因GB11806中规定的力学试验而导致不稳定的裂纹扩展或脆性断裂。 步骤b）与步骤f) 世可米用力字 试验的方法进行验证

7.4.2.1缺陷假设

本标准中提到了三种不同的缺陷尺寸：“参考缺陷尺寸”是用于分析的假定缺陷尺寸；“拒收缺陷尺 寸”是在役前检查中发现不满足质量控制要求的缺陷尺寸；“临界缺陷尺寸”是指在设计基准载荷条件 下将造成潜在不稳定扩展的缺陷尺寸。 无论是分析论证，还是试验验证，参考缺陷都应设置在运输容器包容系统的表面，该处应力在整个 包容系统上最大。如果运输容器承受循环载荷或脉动载荷，则应考虑在役疲劳裂纹扩展的可能性。当最 大应力的位置不确定时，需要多重论证。参考缺陷的方位应使通过计算或试验测试确定表面应力的最大 分量垂直于缺陷所在平面。参考缺陷尺寸应与体积检验灵敏度、检测不确定度、拒收缺陷尺寸以及临界 快陷尺寸相适应。 参考缺陷形状应为半椭圆形，纵横比（即长度与深度之比）应为6:1或更大。参考缺陷在最大应力 方向的投影面积应大于役前检查时容器壁内典型缺陷拒收或修理的限值。当采用人造缺陷进行试验验证 时，人造缺陷的尖端应尽可能呈类裂纹状，并且具有被运输容器设计者证实且被主管部门接受的参考裂 纹尖端锐度。对于球墨铸铁，推荐裂纹尖端的圆角半径不大于0.1mm。 铁素体钢的参考缺陷尺寸见表6。在确保缺陷可检出并保证一定安全裕度的前提下可以假定更小的 快陷尺寸用于评价，

7.4.2.2无损检验

运输容器设计时应选择适当的无损检验方法， 可采用磁粉检验、液体渗透检验或涡流检验；体积检验可采用射线检验或超声波检验。如果使用参考缺 陷概念和基于断裂力学的方法，则运输容器的设计者必须证明规定的无损检验方法具有足够的灵敏度， 以保证能够检测到任何此类缺陷， 设计者应考虑缺陷萌生或扩展的可能性和可能的在役材料退化环保标准，以确定定期无损检验的要求，

7.4.2.3应力计算或测试

参考缺陷尖端的应力强度因子的计算都应基于关键部件中的最大拉应力。应力应通过对无缺陷

容器的计算来确定。该应力是无缺陷运输容器中缺陷位置处由于外力作用所引起的应力，称为名义应力。 如果采用有限元分析方法，有限元模型必须调整到关键区域的每个检测点和姿态都能给出精确的结果。 当应力场是从表面应变测试（比例模型或全尺寸运输容器的性能试验）中推断所得，则推断出的应力场 也应该证明是合理的。当应变测试仪用于应力集中区域时，应考虑到测点布置误差或应变计长度影响可 能造成的测量误差。 使用动力学有限元分析应满足以下条件： a）计算机程序能够分析冲击事件； b）使用可靠或保守的力学性能参数； c）模型精确或经过保守的简化。 从测试结果推导应力时，应考虑测试仪特性、测试位置和数据转换的合理性。 应力评价还需考虑材料的动态特性和结构特性

7.4.2.4断裂韧度的确定

邮政标准注：Ki(mat)单位：MPa·Vm

4基于选项1、2、3选择的断裂韧度的相对值