Page 24 - Krechkovska_avtoref
P. 24
22
1 4
2,5 2,5 діл карбідів під час експлуатації ста-
2 5
3 6 лі відбувався за єдиним принципом:
2,0 2,0
що вищі ці напруження, то очевид-
1,5 1,5
ніші структурні ознаки деградації.
1,0 1,0
Крім того, найбільшу кількість між-
0,5 0,5 зеренних фасеток виявили на утом-
0 501 576 N 0 576 N
а б них зламах зразків, вирізаних в околі
Рис. 19. Коефіцієнт α = KCU / KCV для сталі ЗП труб, експлуатованих за більшої
5
15Х1М1Ф (a) та її ЗЗ (б), експлуатованих 2·10 год кількості зупинок. Таким чином, по-
на парогонах ТЕС за різної кількості зупинок бло-
ків N, визначений на зразках осьової (1), радіальної казали, що нахил ділянки I на залеж-
(2) та тангенціальної (3) орієнтацій (а) та для ОМ ності НВ – d –1/2 (рис. 17) визначають
(4), металу ЗТВ (5) та МШ (6) на осьових зразках (б). структурні зміни, пов’язані з пере-
розподілом карбідів на межі зерен та з їх декогезією від матриці, а за появу ділянки
II – фрактографічно виявлені міжзеренні фрагменти (як наслідок об’єднання мікро-
пор) на фоні типового крізьзеренного утомного рельєфу зламу, які вважали за візуа-
лізованими ознаками деградації сталі.
Опір крихкому руйнуванню тривало експлуатованих сталей парогонів
ТЕС. Для атестації сталей в теплоенергетиці широко використовують ударну
в’язкість KCU (на зразках Менаже). Проте останнім часом перевагу віддають удар-
ній в’язкості KCV (на зразках Шарпі), яка більшою мірою характеризує схильність
металу (особливо експлуатованого) чинити опір руйнуванню за наявності дефектів,
спричинених експлуатацією. Причому попри відповідність значень KCU деградова-
них сталей регламентним вимогам їх значення KCV часто значно нижчі. Деградацію
сталей 15Х1М1Ф та 12Х1МФ, різних зон ЗЗ і гинів оцінювали за значеннями KCU
(табл. 8 та табл. 9) та за відношенням α = KCU / KCV (рис. 19 та рис. 20).
Опір крихкому руйнуванню металу прямої ділянки парогонів. Незалежно від
орієнтації зразків та геометрії використаних надрізів ударна в’язкість деградованої
сталі 15Х1М1Ф однозначно нижча після експлуатації з більшою кількістю зупинок
блоків (табл. 8, рис. 19а). Для сталі у вихідному стані залежно від орієнтації зразків
5
відношення α змінювалося від 1,20 до 1,38, тоді як після 2·10 год її експлуатації
діапазон його зміни істотно зріс (рис. 19а). Зокрема, на радіальних зразках α досягло
значення 2,53 для сталі після більшої (576) кількості зупинок блоків. Отже, коефіці-
єнт α, визначений на таких зразках, виявився найчутливішим до зміни структурно-
механічного стану металу під час експлуатації.
Ударна в’язкість металу різних зон ЗЗ головних парогонів. Колові ЗЗ відносять до
одних із найслабших ланок системи парогонів. Оцінка їх поточного стану ще важли-
Таблиця 8. Значення KCU* металу різних зон ЗЗ на віша, ніж прямих ділянок. Порі-
трубі із сталі 15Х1М1Ф у вихідному стані та після вняння металу різних зон ЗЗ
5
2·10 год експлуатації на парогоні за різної кількості сталі 15Х1М1Ф за ударною
зупинок блоків N
N 0 (вихідний стан) 501 576 Орієнтація в’язкістю на зразках осьової
Зона ЗЗ ОМ ЗТВ МШ ОМ ОМ ЗТВ МШ зразків орієнтації (табл.8), виявило, що
2,02 2,3 3,25 0,81 0,64 0,5 0,7 Осьова найвищий опір руйнуванню має
KCU, неексплуатований МШ, що є
2 1,73
МДж/м - - 0,63 0,38 - - Радіальна
1,45 - - 0,38 0,23 - - Тангенц. ознакою високої якості викори-
*Значення отримані А. Д. Марковим та Г. В. Кречковською в
рамках кандидатських дисертацій. станої технології зварювання.