Search academic texts

Information × Registration Number 0425U000321, Candidate dissertation Status Кандидат фізико-математичних наук Date 23-09-2025 popup.evolution o Title Model of cold brittleness of structural alloys with a bcc lattice under stress concentration conditions and its testing on iron alloys Author Kateryna F. Soroka, - popup.head Sergiy O. Kotrechko popup.opponent Ihor A. Vladymyrskyi popup.opponent Yuriy Podrezov Description Дисертаційна робота присвячена дослідженню температури холодноламкості в умовах концентрації напружень та віднаходженню її зв’язку з механічними властивостями металу. Розроблена модель холодноламкості в умовах концентрації напружень, яка показує, що, завдяки локальному масштабному ефекту, крихка міцність Rc в умовах дії сильно неоднорідних силових полів, що виникають в околі концентратора напружень, не є константою. Її величина залежить від напружено-деформованого стану металу в околі концентратора напружень та температури випробувань. Розроблена методика експериментального визначення крихкої міцності Rс та температури холодноламкості Тх для зразків з надрізами та зразків з гострою тріщиною. Встановлено, що температура холодноламкості в умовах концентрації напружень визначається двома факторами: чутливістю до температури напруження плинності σ2 при 2 % деформації та різницею між рівнем крихкої міцності Rc зразка з концентратором та атермічною складовою σа напруження плинності σ2 при 2 % деформації. На основі обробки експериментальних даних показано, що для збереження потрібного рівня холодноламкості сталі при її зміцненні необхідно забезпечити постійне значення різниці Rс-σa, тобто, зміцнення сталі повинно супроводжуватись узгодженим зростанням Rс. В роботі показано, що використання сталого порогу енергії удару KVth при випробуваннях на ударний вигин зразків Шарпі не дозволяє адекватно оцінити здатність конструкційних сталей чинити опір крихкому руйнуванню за величиною температури холодноламкості Тх. За результатами проведеного аналізу результатів випробувань реакторних сталей, які суттєво відрізняються хімічним складом і мікроструктурою, для широкого інтервалу флюенсів наочно продемонстровано необхідність корегування критеріального рівня енергії удару в сторону його збільшення при збільшенні міцності сталі. Пороговий рівень енергії удару KVth повинен збільшуватися при зростанні границі текучості таким чином, щоб забезпечити стале значення величини локальної пластичної деформації в околі вершини концентратора. Розроблена методика корегування KVth за результатами випробувань зразків-свідків на ударний вигин і квазістатичний одновісний розтяг. В результаті обробки і аналізу експериментальних даних показано, що зсув температури холодноламкості ΔT41 внаслідок нейтронного опромінення, який використовується в регуляторній практиці як міра радіаційного окрихчення металу корпусу реактора, до значення ~ 120°С адекватно характеризує радіаційне окрихчення сталей корпусу реактора. Проте, для високоокрихчених конструкційних сталей, для яких зсув температури холодноламкості складає близько 160°С і більше, стандартний метод ASTM E185 явно недооцінює радіаційне окрихчення металу. Отримані результати обґрунтовують можливість використання запропонованого підходу при подовженні термінів експлуатації ядерних реакторів. Registration Date 2025-10-07 popup.nrat_date 2025-10-07 Close