zldmЗаводская лаборатория. Диагностика материаловIndustrial laboratory. Diagnostics of materials1028-68612588-0187ООО «Издательство «ТЕСТ-ЗЛ»zldm-319Research ArticleМЕХАНИКА МАТЕРИАЛОВ: ПРОЧНОСТЬ, РЕСУРС, БЕЗОПАСНОСТЬMECHANICAL TESTING METHODSОпределение предела текучести стали ЭК-181 при испытаниях на растяжение кольцевых образцовA method for determination of the yield strength of the material (steel EK-181) of fast reactor cladding is developed and substantiatedЛеонтьева-СмирноваМ. В.Leont’Eva-SmirnovaM. V.noemail@neicon.ruИзмалковИ. Н.IzmalkovI. N.noemail@neicon.ruВалитовИ. Р.ValitovI. R.noemail@neicon.ruЛошмановЛ. П.LoshmanovL. P.noemail@neicon.ruКостюхинаА. В.KostyukhinaA. V.noemail@neicon.ruФедотовП. В.FedotovP. V.fpvpetr@rambler.ruМурзахановГ. Х.MurzakhanovG. Kh.noemail@neicon.ruБаскаковА. В.BaskakovA. V.noemail@neicon.ruОАО «Высокотехнологический научно-исследовательский институт неорганических материалов имени академика А. А. Бочвара»Russian FederationНациональный исследовательский ядерный университет «МИФИ»Russian FederationНациональный исследовательский университет «МЭИ»Russian FederationСамарский государственный аэрокосмический университет им. академика С. П. КоролеваRussian Federation20160110201682105661Copyright © Леонтьева-Смирнова М.В., Измалков И.Н., Валитов И.Р., Лошманов Л.П., Костюхина А.В., Федотов П.В., Мурзаханов Г.Х., Баскаков А.В., 20162016Леонтьева-Смирнова М.В., Измалков И.Н., Валитов И.Р., Лошманов Л.П., Костюхина А.В., Федотов П.В., Мурзаханов Г.Х., Баскаков А.В.Leont’Eva-Smirnova M.V., Izmalkov I.N., Valitov I.R., Loshmanov L.P., Kostyukhina A.V., Fedotov P.V., Murzakhanov G.K., Baskakov A.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.zldm.ru/jour/article/view/319

Разработана и обоснована методика определения предела текучести материала (стали ЭК-181) оболочки твэла быстрого реактора. Предложено проводить механические испытания на растяжения кольцевых образцов высотой 2 мм на цилиндрических опорах диаметром 4 мм. В результате получают машинные диаграммы деформирования в координатах перемещение активного захвата испытательной машины - сила. Обработка машинных диаграмм деформирования позволяет определять значение условного предела текучести материала с допуском на остаточную деформацию 1,1 %.

Mechanical tests for stretch ing are carried out on ring specimens (2 mm heigh on 4 -mm cylindrical posts). Processing of the resulted machine stress-strain diagrams in coordinates of displacement of the active capture of the testing machine - force provides determination of the value of the conditional yield strength of the material with a 1.1 % tolerance for the residual deformation.

ÉK-181 steelcladdingmechanical tensile testsyield stressmethod of finite elementssuper computerstress intensitystrain intensitymachine stress-strain diagramtrue stress-strain diagramсталь ЭК-181оболочка твэламеханические испытания на растяжениеусловный предел текучестиметод конечных элементовсуперкомпьютеринтенсивность напряженийинтенсивность деформациймашинная диаграмма деформированияистинная диаграмма деформированияReferencesСтратегия развития атомной энергетики России в первой половине XXI в. - М.: ФГУП «ЦНИИ атоминформ», 2001.Стратегия развития атомной энергетики России в первой половине XXI в. - М.: ФГУП «ЦНИИ атоминформ», 2001.Федеральная целевая программа «Ядерные энерготехнологии нового поколения на период 2010 - 2015 гг. и на перспективу до 2020 г.».Федеральная целевая программа «Ядерные энерготехнологии нового поколения на период 2010 - 2015 гг. и на перспективу до 2020 г.».Сараев О. М., Ошканов H. H., Зродников А. В. и др. Опыт эксплуатации и перспективы дальнейшего развития быстрых натриевых реакторов / Атомная энергия. 2010. Т. 108. Вып. 4. С. 191 - 197.Сараев О. М., Ошканов H. H., Зродников А. В. и др. Опыт эксплуатации и перспективы дальнейшего развития быстрых натриевых реакторов / Атомная энергия. 2010. Т. 108. Вып. 4. С. 191 - 197.Рачков В. И., Поплавский В. М., Цибуля А. М. и др. Концепция перспективного энергоблока с натриевым реактором БН-1200 / Атомная энергия. 2010. Т. 108. Вып. 4. С. 201 - 206.Рачков В. И., Поплавский В. М., Цибуля А. М. и др. Концепция перспективного энергоблока с натриевым реактором БН-1200 / Атомная энергия. 2010. Т. 108. Вып. 4. С. 201 - 206.Целищев А. В., Агеев В. С., Буданов Ю. П. и др. Разработка конструкционной стали для твэлов и ТВС быстрых натриевых реакторов / Атомная энергия. 2010. Т. 108. Вып. 4. С. 217 -222.Целищев А. В., Агеев В. С., Буданов Ю. П. и др. Разработка конструкционной стали для твэлов и ТВС быстрых натриевых реакторов / Атомная энергия. 2010. Т. 108. Вып. 4. С. 217 -222.Кобылянский Г. П., Новоселов А. Е. Радиационная стойкость циркония и сплавов на его основе: справочные материалы по реакторному материаловедению / Под ред. В. А. Цыканова. - Димитровград: ГНЦ РФ НИИАР, 1996. - 176 с.Кобылянский Г. П., Новоселов А. Е. Радиационная стойкость циркония и сплавов на его основе: справочные материалы по реакторному материаловедению / Под ред. В. А. Цыканова. - Димитровград: ГНЦ РФ НИИАР, 1996. - 176 с.Федотов П. В., Костюхина А. В., Лошманов Л. П. Влияние нейтронного облучения на поверхность течения сплава Э110 / Ядерная физика и инжиниринг. - 2013. Т. 4. № 8. С. 689 - 694.Федотов П. В., Костюхина А. В., Лошманов Л. П. Влияние нейтронного облучения на поверхность течения сплава Э110 / Ядерная физика и инжиниринг. - 2013. Т. 4. № 8. С. 689 - 694.Измалков И. H., Лошманов Л. П., Костюхина А. В. Механические свойства сплава Э110 при температурах до 1273 К / Изв. вузов. Ядерная энергетика. 2013. № 2. С. 64 - 70.Измалков И. H., Лошманов Л. П., Костюхина А. В. Механические свойства сплава Э110 при температурах до 1273 К / Изв. вузов. Ядерная энергетика. 2013. № 2. С. 64 - 70.Прочность, устойчивость, колебания: Справочник в 3 томах / Под ред. И. А. Биргера и Я. Г. Пановко. Том 1. - М. Машиностроение, 1968. -323 с.Прочность, устойчивость, колебания: Справочник в 3 томах / Под ред. И. А. Биргера и Я. Г. Пановко. Том 1. - М. Машиностроение, 1968. -323 с.Фридман Я. Б. Механические свойства металлов. В 2 частях. Изд. 3-е, перераб. и доп. Ч. 2. - М.: Машиностроение, 1974. - 368 с.Фридман Я. Б. Механические свойства металлов. В 2 частях. Изд. 3-е, перераб. и доп. Ч. 2. - М.: Машиностроение, 1974. - 368 с.Дрейпер H., Смит Г. Прикладной регрессионный анализ. В 2 томах. Т. 1 / Пер. с англ. Ю. П. Адлера, В. Г. Горского. - М.: Финансы и статистика, 1986. - 369 с.Дрейпер H., Смит Г. Прикладной регрессионный анализ. В 2 томах. Т. 1 / Пер. с англ. Ю. П. Адлера, В. Г. Горского. - М.: Финансы и статистика, 1986. - 369 с.Третьяков А. В., Трофимов Г. К., Курьянова М. К. Механические свойства сталей и сплавов при пластическом деформировании. Карманный справочник. - М.: Машиностроение, 1971. - 64 с.Третьяков А. В., Трофимов Г. К., Курьянова М. К. Механические свойства сталей и сплавов при пластическом деформировании. Карманный справочник. - М.: Машиностроение, 1971. - 64 с.Панин А. В., Леонтьева-Смирнова М. В., Чернов В. М., Панин В. Е., Почивалов Ю. И., Мельникова Е. А. Повышение прочностных характеристик конструкционной стали ЭК-181 на основе многоуровневого подхода физической мезомеханики / Физическая мезомеханика. 2007. Т. 10. № 4. С. 73 - 86.Панин А. В., Леонтьева-Смирнова М. В., Чернов В. М., Панин В. Е., Почивалов Ю. И., Мельникова Е. А. Повышение прочностных характеристик конструкционной стали ЭК-181 на основе многоуровневого подхода физической мезомеханики / Физическая мезомеханика. 2007. Т. 10. № 4. С. 73 - 86.Панин А. В., Перевалова О. Б., Синякова Е. А., Почивалов Ю. И., Леонтьева-Смирнова М. В., Чернов В. М. Влияние ультразвуковой обработки на эволюцию микроструктуры фер ритно-мартенситной стали в процессе механического нагружения. I. Зона однородной деформации / Физика и химия обработки материалов. 2011. № 4. С. 83 - 91.Панин А. В., Перевалова О. Б., Синякова Е. А., Почивалов Ю. И., Леонтьева-Смирнова М. В., Чернов В. М. Влияние ультразвуковой обработки на эволюцию микроструктуры фер ритно-мартенситной стали в процессе механического нагружения. I. Зона однородной деформации / Физика и химия обработки материалов. 2011. № 4. С. 83 - 91.Панин А. В., Ветова Н. А., Синякова Е. А. Влияние облучения ионными пучками Zr+ на структуру и механические свойства стали ЭК-181 / Современные техника и технологии: сборник трудов XVIII международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. Т. 3. - Томск: Издательство Томского политехнического университета, 2012. С. 337 - 338.Панин А. В., Ветова Н. А., Синякова Е. А. Влияние облучения ионными пучками Zr+ на структуру и механические свойства стали ЭК-181 / Современные техника и технологии: сборник трудов XVIII международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. Т. 3. - Томск: Издательство Томского политехнического университета, 2012. С. 337 - 338.Панин А. В., Мельникова Е. А., Превалова О. Б., Почивалов Ю. И., Леонтьева-Смирнова М. В., Чернов В. М., Иванов Ю. Ф. Формирование нанокристаллической структуры в поверхностных слоях стали ЭК-181 в процессе ультразвуковой обработки / Физическая мезомеханика. 2009. Т. 12. № 2. С. 83 - 93.Панин А. В., Мельникова Е. А., Превалова О. Б., Почивалов Ю. И., Леонтьева-Смирнова М. В., Чернов В. М., Иванов Ю. Ф. Формирование нанокристаллической структуры в поверхностных слоях стали ЭК-181 в процессе ультразвуковой обработки / Физическая мезомеханика. 2009. Т. 12. № 2. С. 83 - 93.Леонтьева-Смирнова М. В., Агафонов А. H., Ермолаев Г. Н. и др. Микроструктура и механические свойства малоактивируемой ферритно-мартенситной стали ЭК-181 (RUSFER-EK-181) / Перспективные материалы. 2006. № 6. С. 40 - 52.Леонтьева-Смирнова М. В., Агафонов А. H., Ермолаев Г. Н. и др. Микроструктура и механические свойства малоактивируемой ферритно-мартенситной стали ЭК-181 (RUSFER-EK-181) / Перспективные материалы. 2006. № 6. С. 40 - 52.Третьяков А. В., Зизин В. И. Механические свойства металлов и сплавов при обработке давлением. 2-е изд. - М.: Металлургия, 1973. -224 с.Третьяков А. В., Зизин В. И. Механические свойства металлов и сплавов при обработке давлением. 2-е изд. - М.: Металлургия, 1973. -224 с.Крагельский И. В., Виноградова И. Э. Коэффициенты трения: Справочное пособие. -М.: Машгиз, 1962. -220 с.Крагельский И. В., Виноградова И. Э. Коэффициенты трения: Справочное пособие. -М.: Машгиз, 1962. -220 с.Морозов Е. М., Муйземнек А. Ю., Шадский А. С. ANSYS в руках инженера. Механика разрушения. - М.: ЛЕНАНД, 2010. - 456 с.Морозов Е. М., Муйземнек А. Ю., Шадский А. С. ANSYS в руках инженера. Механика разрушения. - М.: ЛЕНАНД, 2010. - 456 с.Котов А. Г. САПР изделий из композиционных материалов. Моделирование процессов деформирования и разрушения в среде ANSYS: учебное пособие. - Пермь: Изд-во Перм. гос. техн. ун-та, 2008. -351 с.Котов А. Г. САПР изделий из композиционных материалов. Моделирование процессов деформирования и разрушения в среде ANSYS: учебное пособие. - Пермь: Изд-во Перм. гос. техн. ун-та, 2008. -351 с.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.