Експериментальні дослідження впливу двовісного згину на тріщиностійкість корпусної реакторної сталі
DOI:
https://doi.org/10.20535/2409-7160.2023.XXIII.279190Ключові слова:
двовісне навантаження, хрестоподібний зразок, тріщиностійкість, в’язкість руйнування, J-інтеграл, напівеліптична поверхнева тріщинаАнотація
На основі чисельних та інженерних розрахунків розроблено зразки, відповідне додаткове обладнання для їх випробувань при двовісному навантаженні на одноосьовій сервогідравлічній машині. Експериментально досліджено вплив двовісного згину на в’язкість руйнування реакторної сталі 15Х2НМФАА. Результати, отримані на хрестоподібних зразках, перераховано за стандартом ASTM 1921 і нанесено на Майстер криву (температурну залежність в’язкості руйнування). Аналіз показав, що данні по тріщиностійкості, отримані на зразках з «короткими» (a/W=0.1…0.2) лінійними і поверхневими напівеліптичними тріщинами виходять за верхню межу довірчого інтервалу Майстер кривої, а двовісне навантаження хрестоподібних зразків, знижує тріщиностійкість у порівнянні з одновісним навантаженням. В результаті виконання досліджень показано, що врахування коротких тріщин і двовісного навантаження може служити резервом міцності при уточненій оцінці залишкового ресурсу корпусів атомних реакторів.
Посилання
W.J.McAfee, B.R.Bass and J.W. Bryson, «Biaxial loading effects on fracture toughness of reactor pressure vessel steel», NREG/CR6273, Pennel W.E., NRC, 1995.
J.Hohe, S.Luckow, V.Hardenacke, et al, «Enhanced fracture assessment under biaxial external loads using small scale cruciform bending specimens», Eng.Fract.Mech., vol. 78, pp.1876–1894, 2011, May. 2023. doi.org/10.1016/j.engfracmech.2011.03.013.
Jong Min Kim, Min Chul Kim and Bong Sang Lee, «Evaluation of Fracture Toughness and Constraint Effect of Cruciform Specimen under Biaxial Loading», Transaction of the KPVP, vol.12, pp.62-69, 2016,
V.V.Pokrovs’kyi, V.G.Sidyachenko and V.M.Ezhov, «On experimental procedure development for evaluating the effect of biaxial loading on the static crack resistance characteristics of reactor vessel steels», Strength of Mater., vol.54, pp.188-198, 2022, May. 2023. doi.org/10.1007/s11223-022-00394-3.
V.V.Pokrovs’kyi, V.G.Sidyachenko and Yu.P.Kurash, «Calculation of crack resistance parameters in cross-shaped specimens in biaxial bending tests», Strength Mater. vol. 55, pp. 69–78, 2023, May. 2023. doi.org/10.1007/s11223-023-00503-w.
ASTM E 1921–2018. Standard Test Method for Determination of Reference Temperature, To, for Ferritic Steels in the Transition Range, ASTM standard, 2018.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 Вячеслав Сидяченко, Володимир Покровський
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з такими умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії CC BY 4.0, яка дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи.
