【摘 要】
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本文对新型钢包包壳材料SM490B(日本钢号)进行了拉伸试验、冲击试验、断裂韧度试验、疲劳裂纹扩展速率试验和中温低周疲劳寿命试验，获得了新型钢包包壳材料的各种性能数据。通
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本文对新型钢包包壳材料SM490B(日本钢号)进行了拉伸试验、冲击试验、断裂韧度试验、疲劳裂纹扩展速率试验和中温低周疲劳寿命试验，获得了新型钢包包壳材料的各种性能数据。通过比较证明其性能明显优于以往钢包包壳用材，说明采用SM490B制作钢包不仅可以减少用材，减轻包重，而且可以明显延长钢包的寿命和使用安全性。
使用有限元软件ANSYS对钢包在烤包与工作状态下的整体温度场和应力场(机械应力场、热应力场、综合应力场)进行分步模拟与数值计算，并对钢包整体结构的合理性进行了评价。结果表明，新型钢包在烤包阶段大约要经过30个小时才能达到稳态，工作状态下钢包包壳表面温度水平在200～310℃之间，上、下渣线区域的温度较高。根据新型钢包工作状态下综合应力场计算的结果，热应力的影响明显高于机械应力，说明该类钢包的失效大多与热应力有关。新型钢包的结构大大改善了包底环焊缝处的应力分布状态，减少了应力集中。本文还对钢包的结构进一步优化进行了探索与数值分析，钢包在减重方面和包底结构优化方面还存在着可行性。
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