Page 19 - Krechkovska_avtoref

17
-2
Щільність розташування КАНВ (ρ) у сталях обмежують значенням ~2 мм .
Проте через їх малі розміри (часто навіть менші за 1 мкм) цей показник важко оці-
нити з використанням оптичної мікроскопії. У цьому випадку ефективними вияви-
лися фрактографічні оцінки кількості КАНВ на зламах зразків після ударних випро-
бувань (рис. 13а) чи їх слідів на зламах бурильних труб, зруйнованих під час екс-
плуатації (рис. 13б). В трубах обох партій виявили суттєву різницю за кількістю
включень на одиниці площі зламів лабораторних зразків. У трубі партії I значення ρ
досягало ~5, а партії II –
-2
~65 мм (табл. 6). Труба партії
II зруйнувалась швидше, ніж
партії І, і фрактографічні оцін-
ки підтвердили відповідаль-
ність КАНВ за зниження стій-
кості до корозійного впливу а б
технологічного середовища і Рис. 13. Фрактограми зразка після випроб на удар (а) та
зростання ризику аварійної від- експлуатаційного зламу труби партії ІІ (б).
мови. Тому фрактографічна оцінка забрудненості сталей бурильних труб дрібними
КАНВ – необхідна передумова прогнозування їх стійкості до корозійної дії техноло-
гічного середовища як визначального чинника впливу на їх ресурс.

У п’ятому розділі наведено результати металографічних досліджень та опи-
сано фрактографічні особливості руйнування реальних елементів високотемперату-
рної експлуатації (прямі ділянки, різні зони гинів і ЗЗ головних парогонів ТЕС) та
лабораторних зразків, випробуваних розтягом, ударом чи за циклічних навантажень,
оцінено вплив високотемпературної деградації на властивості низьколегованих теп-
лотривких сталей (12Х1МФ та 15Х1М1Ф), встановлені експлуатаційні чинники ін-
тенсифікації їх деградації, виявлено спільні фрактографічні особливості зламів труб
і лабораторних зразків.
Головні парогони ТЕС як об’єкти аналізу високотемпературної деградації
низьколегованих теплотривких сталей. Високотемпературну експлуатаційну де-
градацію таких сталей дослідили на прикладі трьох конструктивних частин парого-
нів ТЕС: прямі ділянки (ПД), різні зони гинів та ЗЗ. Аналізували вплив на деграда-
цію тривалості експлуатації τ , кількості зупинок N блоків та спричинених ними
екс
залишкових напружень. Визначали характеристики сталі 15Х1М1Ф як ОМ і металу
5
різних зон ЗЗ у вихідному стані (труба запасу і ремонтне ЗЗ) та після 2·10 год екс-
плуатації. Вплив кількості зупинок блоків (501 та 576) на механічні характеристики
ОМ та більшої їх кількості – на характеристики металу різних зон ЗЗ оцінювали за їх
однакової тривалості експлуатації. Аналізували також деградацію характеристик
сталі 12Х1МФ з прямої ділянки гину (ПДГ) та розтягненої (РЗГ), стисненої (СЗГ) та
3
3
3
нейтральної (НЗГ) зон гину після ~ 133·10 , 256·10 та 286·10 год експлуатації.
Структурні ознаки деградації сталі 15Х1М1Ф парогонів. Аналіз структури
5
сталі після 210 год експлуатації виявив суттєвий градієнт за розмірами карбідів
вздовж меж зерен по товщині стінки труб. Зокрема, після 576 зупинок блоків в околі
зовнішньої поверхні (ЗП) труби їх розміри досягали 1…1,5 мкм. Карбіди скупчува-
лися вздовж меж зерен чи неметалевих включень (рис. 14a, б). Згідно з даними мік-