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

Оцінювання конструкційної придатності сталей, що використовуються в ядерній енергетиці

А. В. Шиян, Ю. Я. Мешков

Інститут металофізики ім. Г. В. Курдюмова НАН України, бульв. Академіка Вернадського, 36, 03142 Київ, Україна

Отримано: 03.10.2018; остаточний варіант - 20.02.2019. Завантажити: PDF

Для потреб ядерної енергетики розроблено спрощену методику прогнозування температури крихкості (референсної температури) Т0. В межах концепції конструкційної придатності металів і сплавів розроблено методологію розрахунку величини коефіцієнта інтенсивності напружень KQ(IC) при кімнатній температурі TK (293 К) за результатами випробувань стандартних гладких зразків на одновісне розтягання. Проведено оцінювання конструкційної придатності сталей, які використовуються в ядерній енергетиці. Встановлено принципово важливе наукове положення в області матеріалознавства механічних властивостей про те, що усі конструкційні сталі можна розділити на два види за поведінкою механічних характеристик, яка відрізняється за ознакою характеру зміни залежності показників пластичності ψK від рівня міцності σ0,2 за умови сталості механічної стабільності Kms або деформаційної стійкості (зламостійкості) Br. Ця обставина, в свою чергу, призводить до формування різних видових переходів при різних температурах випробувань, тому без урахування означених факторів ніяке описання взаємозв’язку між складними (комплексними) параметрами сплавів та їх простими (базовими) характеристиками, а також цих параметрів між собою є неможливим.

Ключові слова: окрихчення, деформаційна стійкість, зламостійкість, референсна температура, коефіцієнт інтенсивності напружень, конструкційна придатність.

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

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


ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
  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).