Preview

Заводская лаборатория. Диагностика материалов

Расширенный поиск

Статистическая оценка определения критической температуры хрупкости металла корпуса реактора ВВЭР-1000 по данным испытаний на ударный изгиб

Полный текст:

Аннотация

На основе статистического моделирования (методом Монте-Карло) выполнены численные эксперименты по определению критической температуры хрупкости Тk согласно методикам ПНАЭ Г-7-002-86 и РД ЭО 0598-2004. Использованные в расчетах данные испытаний на ударный изгиб образцов Шарпи (с V-надрезом) получены на более чем 1200 образцах стали 15Х2НМФАА, вырезанных из различных зон по толщине, высоте и в окружном направлении обечайки корпуса реактора ВВЭР-1000. Испытания проведены в диапазоне температур от -95 до +20 °C. На основе статистических критериев показано, что материал обечайки корпуса реактора может рассматриваться как однородный. Установлено, что значения энергии разрушения ударных образцов в области хрупковязкого перехода распределены по бимодальному закону, найдены параметры распределений при различных уровнях температуры. На основе статистического моделирования определены законы распределения критической температуры хрупкости. Показано, что средние значения Тк, установленные по ПНАЭ Г-7-002-86, примерно на 10 °C выше, чем полученные по РД ЭО 0598-2004. Выявлены границы интервалов, в которые с 90 %-й вероятностью попадают значения критической температуры хрупкости в зависимости от числа испытанных образцов и схемы испытаний. Даны рекомендации по совершенствованию методики определения критической температуры хрупкости.

Об авторах

А. Г. Казанцев
НПО «ЦНИИТМАШ»
Россия


В. М. Маркочев
НИЯУ «МИФИ»
Россия


Б. А. Сугирбеков
НПО «ЦНИИТМАШ»
Россия


Список литературы

1. РД ЭО 0598-2004 Методика определения критической температуры хрупкости материалов корпусов реакторов по результатам испытаний малоразмерных образцов на ударный изгиб. - М.: Росэнергоатом, 2004. - 12 с.

2. ПНАЭ Г-7-002-86. Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергоустановок. - М.: Энергоатомиздат, 1989. - 525 с.

3. Степнов М. Н. Вероятностные методы оценки характеристик механических свойств. - Новосибирск: Наука, 2005. - 342 с.

4. Казанцев А. Г., Маркочев В. М., Сугирбеков Б. А. Оценка погрешностей определения критической температуры хрупкости металла корпуса реактора ВВЭР-1000 с использованием метода Монте-Карло / Тяжелое машиностроение. 2015. № 10. С. 19 - 27.

5. Давиденков H. Н. Динамические испытания металлов. - М.: ОНТИ НКТП СССР, 1936. -395 с.

6. Шевандин Е. И., Разов И. А. Хладноломкость и предельная пластичность металлов в судостроении. - Л.: Судостроение, 1965. - 336 с.

7. Кантор М. М., Боженов В. А. Рассеяние значений ударной вязкости низколегированной стали в критическом интервале хладноломкости / Материаловедение. 2013. № 11. С. 3 - 14.

8. Маркочев В. М., Александрова О. В. Дробно-степенная функция для описания распределения вероятностей / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2012. Т. 78. № 11. С. 71 - 73.

9. Бусленко Н. П., Шрейдер Ю. А. Метод статистических испытаний (Монте-Карло) и его реализация в цифровых машинах. - М.: Физматлит, 1961. - 228 с.

10. Chernobaeva A. A., Nikolaev Yu. A., Skundin M. A., Zhurko D. A., Krasikov E. A., Medvedev K. I., Kostromin V. N., Drobkov G. V., Ryasanov S. V. Data scatter cause analysis of the temperature surveillance specimens of VVER-1000 metal / J. Atom. Energy. 2012. Vol. 113. Issue 6. P. 337 - 344.

11. Chernobaeva A. A., Kuleshova E. A., Skundin M. A., Maltsev D. A., Chirko L. I., Revka V. N. Revision of date base of VVER-1000 thermal aging surveillance specimens / Proceeding of SMIRT 22, USA, San-Francisco, 2013. P. 138 - 147.

12. Чернобаева А. А. Обоснование моделей радиационного охрупчивания материалов корпусов реакторов и процедуры их применения для оценки состояния эксплуатирующихся корпусов реакторов: дисс.. докт. техн. наук. - М., 2009. - 228 с.

13. РД ЭО 1.1.2.0.0789-2012. Методика определения вязкости разрушения по результатам испытаний образцов-свидетелей для расчета прочности и ресурса корпусов реакторов ВВЭР-1000. - М.: Росэнергоатом. - 56 с.


Для цитирования:


Казанцев А.Г., Маркочев В.М., Сугирбеков Б.А. Статистическая оценка определения критической температуры хрупкости металла корпуса реактора ВВЭР-1000 по данным испытаний на ударный изгиб. Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2017;83(3):47-54.

For citation:


Kazantsev A.G., Markochev V.M., Sugirbekov B.A. Statistical Simulation in Determination of the Critical Temperature of Metal Brittleness of the VVER-1000 Reactor Shell from Data of Bending Impact Test. Industrial laboratory. Diagnostics of materials. 2017;83(3):47-54. (In Russ.)

Просмотров: 275


ISSN 1028-6861 (Print)
ISSN 2588-0187 (Online)