Page 16 - Марков А
P. 16

- зовнішня стінка      - зовнішня стінка   14
                                     - внутрішня стінка
                                                            - внутрішня стінка

J IC , кН / ма                                           б                            Значення JIc усіх зон товстостінного
                            J IC , кН / м                                       гину біля зовнішньої поверхні труби нижчі,

80 80                                                                           ніж біля внутрішньої (рис. 9). Причому на

                                                                                зразках обох орієнтацій ця різниця

60 60                                                                           найсильніша в РЗ гину.

                                                                                    Ці результати повністю узгоджуються з

40 40                                                                           результатами випроб на ударну в’язкість і

                                                                                засвідчують найінтенсивнішу деградацію

20 20                                                                           металу всіх зон гину по відношенню до ПД,

I II III IV                                              І ІІ ІІІ IV            неоднорідність деградації по периметру
Рисунок 9 - Статична тріщиностійкість JIc                                       труби (на ділянці її гину) і по товщині її
сталі 12Х1МФ, визначена на тангенціаль-                                         стінки (у тому числі і на ПД).

них (а) та осьових (б) зразках, вирізаних                                           Циклічна            тріщиностійкість.
біля зовнішньої (чорні), внутрішньої (білі
стовпчики) поверхонь труби в РЗ (І), НЗ                                         Тенденції, виявлені на осьових зразках з

    (ІІ), СЗ (ІІІ) гину та з його ПД (IV).                                      різних зон товстостінного гину за випроб на

                                                                                удар та статичну тріщиностійкість,

узгоджуються з отриманими за випроб на ЦТ (рис. 10). Зокрема: метал усіх зон гину

деградував інтенсивніше, ніж з ПД; номінальні і ефективні порогові рівні ЦТ (∆Kth
та ∆Kth eff відповідно) у всіх його зонах однозначно найнижчі біля зовнішньої
поверхні труби; чутливість до деградації металу за ефективним пороговим рівнем

ЦТ вища, ніж за номінальним; найнижчий опір поширенню втомної тріщини

властивий металу СЗ гину, ослабленому пошкодженнями в смугах інтенсивної

деформації зсувом на етапі його виготовлення. Зазначимо, що ефект закриття

тріщини найбільший для металу СЗ гину, що пов’язали з реалізацією механізму

шорсткості поверхні зламу, спричиненою найбільшою розпорошеною

пошкодженістю меж зерен в локальних смугах структури, видозміненої ще на етапі

високотемпературного деформування труби під час виготовлення гину. Це

визначило висоту міжзеренних фрагментів рельєфу зламів (сумірну з розміром

зерен), які виступали над загалом плитким крізьзеренним втомним рельєфом.

Парогони ТЕС звикло експлуатуються за впливу низькочастотних переміщень

від термічних                        наап--рKKуtthhefВжf ідевннутрьішньотї паоверхвні исбо--кKKоttзhheчffнаасчтноотюнихасинмиезьтркоієаюмплціиткулдунивхід  вібрацій із
            ³ä çîâí³øíüî¿ ïîâåðõí³                                                                                                                              статичних
       5
Kth , Kth eff , МПа*м1/2                               5 навантажень. За впливу перелічених
                               пЃ„Kth, пЃ„Kth eff, РњРџР°*Рј1/2
4 4 чинників мікроструктурні дефекти в металі
                                              (складнолеговані карбіди вздовж меж зерен,

3 3 неметалеві включення, які втратили
                                              когезивний зв'язок з феритною матрицею

                                                                                тощо) стають осередками зародження

2 2 мікротріщин в гинах. Наводнювання металу
   I II III IV                                              І ІІ ІІІ IV
                                                                                з технологічного середовища та його
Рисунок 10 - Номінальні ∆Kth (білі) та                                          наскрізне дифузійне проникнення аж до
ефективні порогові рівні ∆Kth eff (чорні                                        зовнішньої поверхні труби, де діють високі
стовпчики), визначені на осьових зразках,
                                                                                робочі напруження розтягу, може сприяти
вирізаних біля зовнішньої (а) та
внутрішньої (б) поверхонь труби в РЗ (І), цьому. Адже водень, абсорбований металом
НЗ (ІІ), СЗ (ІІІ) гину та з його ПД (IV). під час тривалої експлуатації,
   11   12   13   14   15   16   17   18   19   20   21