Виявлено основні закономірності впливу режимів попередньої пластичної деформації (ППД) на напруження сколювання наводненої та ненаводненої теплостійкості сталі. З'ясовано, що збільшення ППД розтягом і комбінованим розтягом збільшує напруження сколювання ненаводненої теплостійкості сталі у порівнянні з первісним матеріалом. Встановлено, що у всіх випадках напруження сколювання за комбінованого розтягу залишається меншим, ніж після звичайного ППД. Вперше виявлено зниження ефекту попереднього термомеханічного навантаження (ПТН) теплостійкої сталі внаслідок електролітичного наводнювання. Розроблено методику оцінки впливу попереднього термомеханічного навантаження на опір крихкому руйнуванню теплостійкої сталі на базі аналізу НДС методом скінченних елементів і локального критерію руйнування, що передбачає досягнення нормальним напруженням критичного значення на певній відстані від вістря тріщини, встановленій на підставі фрактографічних оцінок зародження сепаратної тріщини в околі її вершини.

  Скачати повний текст

Проведені експериментальні дослідження впливу експлуатаційних та технологічних факторів на ефективність та стійкість підвищення опору крихкому руйнуванню теплостійких сталей після різних режимів попереднього термомеханічного навантаження (ПТН), а також факторів, що спричиняють цей ефект. Розроблено методику оцінки ефективності різних режимів ПТН та стійкості ефекту ПТН під впливом різних експлуатаційних факторів, яка грунтується на урахуванні зміни напружено-деформованого стану під час ПТН за рахунок затуплення вершини тріщини, деформаційного зміцнення матеріалу та залишкових напружень біля вершини тріщини. Запропоновано методику розрахунку залишкової довготривкості елементів конструкцій з поверхневими тріщинами після ПТН.

  Скачати повний текст

Досліджено закономірності формування структури та властивостей зварних з'єднань хромистих теплостійких сталей, природи утворення холодних і відпускних тріщин у з'єднаннях таких сталей. Науково обгрунтовано основи технології одержання якісних зварних з'єднань трубних систем котлоагрегатів нового покоління з надкритичними параметрами пари для теплових електростанцій. Встановлено залежність фазового складу хромистих сталей від вмісту легуючих елементів і доведено доцільність застосування у котлобудівництві складнолегованих сталей з обмеженням хрому на рівні 9 %, що забезпечує їх однофазну мартенситну структуру, задовільні технологічні властивості та високу тривалу міцність. Встановлено закономірності впливу температури та структурного фактора на термокінетичні особливості уповільненого руйнування зварних з'єднань мартенситних хромистих сталей і визначено принципові напрями забезпечення їх високої тріщиностійкості. Розкрито уявлення щодо механізму розвитку теплової крихкості й утворення тріщин за умов релаксації напружень у разі відпуску зварних з'єднань. Розроблено теоретично й експериментально обгрунтовано положення щодо легування наплавленого металу, вибору теплових режимів зварювання та термічної обробки, що забезпечують високу стійкість проти утворення холодних і відпускних тріщин і високий комплекс службових властивостей зварних з'єднань хромистих мартенситних теплостійких сталей.

  Скачати повний текст

Для металу зварного шва з підвищеним вмістом нікелю та марганцю (0,97 % ваг) ступінь радіаційного окрихчування перевищує нормативну величину. Експериментально доведено, що нову статистичну методологію Майстер кривої можна застосовувати для прямого визначення в'язкості руйнування корпусних сталей реактора ВВЕР-1000 у вихідному та опроміненому стані. Показано, що нормативний підхід у деяких випадках суттєво недооцінює в'язкість руйнування корпусних матеріалів. Продемонстровано, що якщо враховувати межу міцності матеріалів, то зсув кривої Шарпі внаслідок опромінення може бути використаний, щоб адекватно охарактеризувати зсув кривої в'язкості руйнування.

  Скачати повний текст

Розроблено наукові принципи побудови технологічних процесів виготовлення труб-оболонок твел, що забезпечують їх властивості та тривалість експлуатації у активних зонах ядерних реакторів. Визначено механізми структуроутворення та досягнення необхідних властивостей металу в нових технологічних схемах виготовлення зливків, трубної заготовки та труб зі сплаву цирконію з ніобієм. Розвинуто модель зміцнення та структуроутворення в технологічних процесах виробництва труб-оболонок з корозійностійкої сталі з використанням холодної деформації великих ступенів, раціональних режимів термічної та хіміко-технологічної обробки. Запропоновано технологію зерномежевого проектування за рахунок виробництва труб з монокристалів і конструювання низькоенергетичних меж зерен у полікристалах. На базі використання нових засобів обробки одержано зовнішню та внутрішню поверхню труб з показниками шорсткості поверхні та її корозійних властивостей на рівні, що перевищують стандартні. Результати комплексного дослідження властивостей, текстури, фазового складу, орієнтації гідридів, корозійної стійкості, повзучості дослідних партій труб-оболонок зі сплаву цирконію з ніобієм підтвердили їх високу якість, властивості, надійність, можливість промислового виробництва в Україні.

  Скачати повний текст