Влияние микроповреждений металла на ресурс литых корпусов арматуры
Аннотация
Проведено длительное старение под напряжением литой стали 15Х1М1ФЛ и создана высокая степень поврежденности микропорами, определена зависимость остаточного ресурса от их количества. Испытаны на длительную прочность две серии цилиндрических образцов: с кольцевым надрезом и гладких. Расчетом установлена долговечность других серий образцов с надрезами меньшей глубины, чем у испытанных. Путем ее сравнения с долговечностью гладких образцов определен коэффициент ресурса Kô для рабочих диапазонов напряжений (50 - 80 МПа) и температур (520 - 560 °C). Результаты исследования порообразования позволили установить количественное соответствие между влиянием на ресурс микроповрежденности определенного балла и относительной поврежденности сечения цилиндрического образца кольцевым надрезом. На образцах с надрезом исследована зависимость Kô от температуры и напряжений в рабочем диапазоне условий нагружения. Определен вид повреждений, при котором следует прекратить эксплуатацию. Отмечено, что в стали 15Х1М1ФЛ одну и ту же стадию поврежденности следует моделировать более глубоким надрезом, чем в стали 12Х1МФ.
Ключевые слова
корпус,
металл,
ползучесть,
микропоры,
ресурс,
моделирование,
образец с надрезом,
относительная поврежденность,
casing,
metal,
creep,
micropore,
lifetime,
simulation,
notched sample,
relative damage
Список литературы
1. Типовая инструкция по контролю и продлению срока службы металла основных элементов котлов, турбин и трубопроводов тепловых электростанций (РД 10-577-03). Сер. 10. Вып. 30. - М.: Науч.-тех. центр по безопасности в промышленности Госгтехнадзора России, 2003. - 128 с.
2. Основные элементы котлов, турбин и трубопроводов ТЭС. Контроль состояния металла. Нормы и требования (СТО 70238424.27.100. 005-2008). - М.: РАО «ЕЭС России», 2008. - 657 с.
3. Guideline for the Assessment of Microstructure and Damage Development of Сreep Exposed Materials for Pipes and Boiler Components - VGB-TW 507/TW 507 e. 1992.
4. Махутов H. А. Управление ресурсом безопасной эксплуатации объектов техносферы / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2015. Т. 81. № 12. С. 5-7.
5. Гладштейн В. И. Прогнозирование работоспособности металла гибов паропроводов / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2012. Т. 78. № 5. С. 47 - 52.
6. Гладштейн В. И. Микроповреждаемость металла высокотемпературных деталей энергооборудования. - М.: Машиностроение, 2014. - 340 с.
7. Качанов Л. М. Основы механики разрушения. - М.: Наука, 1974. - 250 с.
8. Нормы расчета на прочность стационарных котлов и трубопроводов пара и горячей воды (РД 10-249-98.). - М.: ЦКТИ, 1999. - 227 с.
Рецензия
Для цитирования:
Гладштейн В.И. Влияние микроповреждений металла на ресурс литых корпусов арматуры. Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2017;83(8):46-52.
For citation:
Gladshtein V.I. The Impact of Metal Micro-Damages on the Lifetime of Cast Casing of the Valve. Industrial laboratory. Diagnostics of materials. 2017;83(8):46-52. (In Russ.)
Просмотров: 222
Послать статью по эл. почте 