Методика визначення характеристик тріщино-стійкості металу на напіврозмірних зразках Шарпі за кріогенних температур

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorЗаразовський, М. М.
dc.contributor.authorЛук’яненко, К. М.
dc.contributor.authorЯсній, В. П.
dc.contributor.authorШукаєв, С. М.
dc.date.accessioned2024-12-18T15:32:12Z
dc.date.available2024-12-18T15:32:12Z
dc.date.issued2024
dc.description.abstractНадійна експлуатація атомних електричних станцій (АЕС) неможлива без забезпечення цілісності корпусу реак- тора (КР) при всіх режимах роботи, включаючи аварійні. Оцінка ресурсу КР базується на розрахунку на опір крихкому руй- нуванню при аваріях з термошоком на стінку КР. Основною матеріалознавчою проблемою при цьому є деградація металу КР внаслідок екстремальних умов роботи, в першу чергу – радіаційним опроміненням від активної зони реактора, яка спри- чиняє окрихчення металу, тобто зниження його тріщиностійкості. Моніторинг окрихчення металу КР визначаються за допомогою зразків-свідків, які встановлюються в реактор і перебувають в умовах опромінювання і періодично виймаються з реактора для проведення відповідних випробувань. За результатами випробувань і розрахунками напруженості в тріщині, що знаходиться в критичних зонах КР, оцінюється його придатність для подальшої безпечної експлуатації. Як правило для отримання характеристик тріщиностійкості в необхідному для практичних цілей діапазоні температур необхідно прово- дити експерименти на стандартних повномасштабних, а також крупногабаритних зразках. Однак, через брак матеріалу після опромінення це проблематично. Тому наразі актуальною є потреба в розробці і апробації методик з експерименталь- ного визначення тріщиностійкості металу з використанням напіврозмірних і мініатюрних зразків. Метою даної роботи є розробка експериментальної методики випробувань на в’язкість руйнування напіврозмірних зразків Шарпі з тріщиною та оцінка можливості її застосування для визначення характеристик тріщиностійкості металу обладнання і трубопроводів АЕС. У роботі описане експериментальне обладнання і методика проведення експериментів на в’язкість руйнування напів- розмірних зразків Шарпі (55×10×5 мм) з тріщинами при кріогенних температурах у діапазоні від –196 °C до –80 °C, а також представлені результати її апробації. Методика і експериментальне обладнання задовільняють вимогам стандартів ASTM E 1921 і ASTM E399. Дослідження проводились на сервогідравлічній випробувальній машині СТМ-100 за квазістатичного навантажування. Для охолодження зразків до необхідних температур використовували термокріокамеру та рідкий азот і його пари. Температуру вимірювали за допомогою мідь-константанових термопар. Експериментальні дослідження на ста- тичну тріщиностійкість виконані на зразках зі сталі 10ГН2МФА, вирізаних з секції головного циркуляційного трубопроводу ВВЕР-1000 у вихідному (без напрацювання) стані. Попереднє вирощування тріщин втоми в зразках проводилося при кімнат- ній температурі відповідно до стандарту ASTM E647. В роботі отримані нові експериментальні дані статичної тріщи- ностійкості та референсної температури за підходом Master-Curve металу головного циркуляційного трубопроводу (сталь 10ГН2МФА) у вихідному стані і показано можливість застосування розробленої методики для визначення характе- ристик тріщиностійкості металу обладнання і трубопроводів АЕС. Встановлено, що нормативна тріщиностійкість за ПНАЕ Г-7-002-86 має надлишковий консерватизм, недооцінюючи запас крихкої міцності порівняно з реальними характеристи- ками матеріалу. Отримані дані можуть бути використані при обґрунтуванні безпечної експлуатації ГЦТ АЕС з РУ ВВЕР-1000.
dc.format.pagerangePp. 246-255
dc.identifier.citationМетодика визначення характеристик тріщино-стійкості металу на напіврозмірних зразках Шарпі за кріогенних температур / М. М. Заразовський, К. М. Лук’яненко, В. П. Ясній, С. М. Шукаєв // Mechanics and Advanced Technologies. – 2024. – No. 3(102). – P. 246-255. – Bibliogr.: 19 ref.
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/2521-1943.2024.8.3(102).306592
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/71210
dc.language.isouk
dc.publisherIgor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute
dc.publisher.placeKyiv
dc.relation.ispartofMechanics and Advanced Technologies, Vol. 8, No. 3(102)
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.titleМетодика визначення характеристик тріщино-стійкості металу на напіврозмірних зразках Шарпі за кріогенних температур
dc.typeArticle

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
246-255.pdf
Розмір:
1.92 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Mechanics and Advanced Technologies, Vol. 8, No. 3(102)