Loading [MathJax]/jax/output/HTML-CSS/jax.js

Оценка конструкционной пригодности сталей, используемых в ядерной энергетике

А. В. Шиян, Ю. Я. Мешков

Институт металлофизики им. Г. В. Курдюмова НАН Украины, бульв. Академика Вернадского, 36, 03142 Киев, Украина

Получена: 03.10.2018; окончательный вариант - 20.02.2019. Скачать: PDF

Для нужд ядерной энергетики разработана методика прогнозирования температуры хрупкости (референсной температуры) Т0. В рамках концепции конструкционной пригодности металлов и сплавов разработана методология расчёта величины коэффициента интенсивности напряжений KQ(IC) при комнатной температуре TK (293 К) по результатам испытаний стандартных гладких образцов на одноосное растяжение. Проведена оценка конструкционной пригодности сталей, используемых в ядерной энергетике. Установлено принципиально важное научное положение в области материаловедения механических свойств о том, что все конструкционные стали можно разделить на два вида по поведению механических характеристик, которое отличается по признаку характера изменения зависимости показателей пластичности ψK от уровня прочности σ0,2 при условии постоянства механической стабильности Kms или деформационной стойкости (изломостойкости) Br. Это обстоятельство, в свою очередь, приводит к формированию разных видовых переходов при разных температурах испытаний, поэтому без учета указанных факторов никакое описание взаимосвязи между сложными (комплексными) параметрами сплавов и их простыми (базовыми) характеристиками, а также этих параметров между собой не представляется возможным.

Ключевые слова: охрупчивание, деформационная стойкость, изломостойкость, референсная температура, коэффициент интенсивности напряжений, конструкционная пригодность.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v41/i06/0775.html

PACS: 46.50.+a, 61.82.Bg, 62.20.fk, 62.20.mj, 62.20.mm, 62.20.mt


ЦИТИРОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА
  1. Standard Test Method for Determination of Reference Temperature, T0, for Ferritic Steels in the Transition Range, ASTM E 1921 (2005).
  2. Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Определение характеристик трещиностойкости (вязкости разрушения) при статическом нагружении, ГОСТ 25.506-85 (Москва: Изд-во стандартов: 1985).
  3. I. Dlouhy, T. Smida, and J. Babjak, Metallic Mater., 48, No. 6: 345 (2010). Crossref
  4. K. Wallin, Nucl. Eng. Design, 193, Iss. 3: 317 (1999). Crossref
  5. С. А. Котречко, А. В. Шиян, Е. Ф. Сорока, Л. И. Чирко, В. Н. Ревка, Материалы, технологии, инструменты, 19, № 2: 20 (2014).
  6. С. А. Котречко, Ю. Я. Мешков, Предельная прочность. Кристаллы, металлы, конструкции (Киев: Наукова думка: 2008).
  7. Ю. Я. Мешков, С. А. Котречко, А. В. Шиян, Механическая стабильность металлов и сплавов (Киев: Наукова думка: 2014).
  8. А. В. Шиян, Ю. Я. Мешков, Охрупчивание металлических сплавов в условиях концентрации напряжений. Конструкционные стали и титановые сплавы (Саарбрюккен, Германия: LAP LAMBERT Acad. Publ.: 2015).
  9. А. В. Шиян, Наукові основи формування раціонального комплексу механічних властивостей конструкційних сталей і титанових сплавів (Автореф. дис. … д-ра техн. наук) (Дніпропетровськ: Придніпровська державна академія будівництва та архітектури: 2016).
  10. В. Д. Ярошевич, Д. Г. Рывкина, Физ. мет. металловед., 31, вып. 6: 1293 (1971).
  11. A. V. Shiyan, Steel Transl., 43, Iss. 11: 762 (2013). Crossref
  12. Механика разрушения и прочность материалов. Справочное пособие (Ред. В. В. Панасюк) (Киев: Наукова думка, 3: 1988).
  13. А. В. Шиян, Физическая природа локального напряжения хрупкого разрушения сталей и сварных швов (Автореф. дис. … канд. физ.-мат. наук) (Киев: Институт металлофизики АН УССР: 1990).
  14. Р. В. Гольдштейн, Б. М. Овсянников, Н. И. Волгина, А. В. Капцов, Н. М. Осипенко, А. В. Минашин, Проблемы прочности, № 1: 79 (1982).
  15. В. Т. Трощенко, В. В. Покровский, В. Г. Каплуненко, Проблемы прочности, № 1: 5 (1997).
  16. В. М. Кошелев, В. В. Покровский, Проблемы прочности, № 10: 13 (1981).
  17. В. В. Покровский, П. В. Токарев, П. В. Ясний, Б. Т. Тимофеев, В. А. Федорова, Проблемы прочности, № 1: 11 (1988).
  18. В. І. Ткачов, Л. М. Іваськевич, В. М. Мочульський, Фізико-хімічна механіка матеріалів, 43, вип. 5: 53 (2007).
  19. О. І. Балицький, Л. М. Іваськевич, В. М. Мочульський, О. М. Голіян, Фізико-хімічна механіка матеріалів, 45, вип. 2: 102 (2009).
  20. Н. И. Новожилова, Г. Н. Малышев, В. Г. Хотмиров, Проблемы прочности, № 6: 89 (1981).
  21. Yu. Ya. Meshkov and A. V. Shiyan, Steel, 48, Iss. 4: 256 (2018). Crossref
  22. В. Н. Грищенко, Ю. Я. Мешков, Ю. А. Полушкин, А. В. Шиян, Металлофиз. новейшие технол., 37, № 7: 961 (2015). Crossref
  23. А. В. Шиян, Ю. Я. Мешков, Е. Ф. Сорока, Механика машин, механизмов и материалов, 31, № 2: 47 (2015).
  24. А. В. Шиян, С. А. Котречко, Ю. Я. Мешков, Е. Ф. Сорока, О. П. Носенко, И. С. Фёдорова, Металознавство та термічна обробка металів, № 2: 5 (2014).