Реєстраційний номер
0217U006695,
0115U000120
, Науково-дослідна робота
Назва роботи
Встановлення корозійно-адсорбційного впливу свинцевих розплавів на експлуатаційну деградацію властивостей феритно-мартенситних та аустенітних сталей
Назва етапу роботи
Керівник роботи
Федірко Віктор Миколайович,
Дата реєстрації
27-12-2017
Організація виконавець
Фізико-механічний інститут ім. Г.В. Карпенка НАН України
Опис етапу
Встановлено, що для хромистих сталей феритного та ферито-мартенситного класів при швидкості навантаження 5 10-4 с-1 у розплаві свинцю та евтектики свинець-вісмут при температурах 300…450°С реалізується ефект рідкометалевого окрихчення, який проявляється у зниженні пластичності на 10…20%. Максимальний ефект окрихчення ? 35% характерний для армко-заліза при температурі 300°С, легування 11%Cr (SUH 409L) зсуває температуру до 450°С та зменшує пластичність до 13%. Для сталі аустенітного класу Х18Н10Т ефекту окрихчення не спостерігається, а підвищення температури вище 400°С сприяє пластифікації сталі на 8%. Збільшення величини зерна феритної сталі з 35 до 75 мкм зсуває температуру окрихчення з 500 до 400°С, а для сталі аустенітного класу збільшення розміру зерна з 90 до 160 мкм сприяє пластифікації сталі на 10%. Вперше підтверджено універсальність прояву ефекту рідкометалевого окрихчення сталей феритного, ферито-мартенситного та аустенітного класів і встановлено температурно-деформаційні умови його реалізації. Показано, що його прояв відбувається у певному температурному інтервалі 350…450°С та деформаціях 0,8…1,0% за цикл і викликає зниження на порядок довговічності. Підтверджено, що процеси корозії хромистих сталей у розплавах свинцю визначаються концентрацією розчиненого кисню. При концентраціях на рівні CO[Pb]?10-7 …10-6 мас.% переважаючими є процеси розчинення легувальних елементів Cr, Ni, розтравлювання границь зерен та проникнення розплаву у матрицю, як результат міжкристалічної корозії. Збільшення концентрації кисню до межі розчинності CO[Pb]?10-4 …10-3 мас.% приводить до зміни механізму. Визначальними є процеси окислення з утворенням оксидів на основі заліза та хрому. Встановлено, що розплави свинцю у температурному інтервалі 500…600°С сприяють зниженню довготривалої міцності, причому більш суттєво у розплаві евтектики. На малих часових базах зниження міцності визначається адсорбційними процесами та рідкометалевим окрихченням. В подальшому опірність сталей руйнуванню визначається корозійною дією розплавів, а саме процесами, що реалізуються по границях зерен - селективне розчинення легувальних елементів Cr, Ni, дифузією кисню та утворенням оксидів на основі Fe, які окрихчуються під навантаженням й полегшують руйнування металу.
Опис продукції
Встановлено, що для хромистих сталей феритного та ферито-мартенситного класів при швидкості навантаження 5x10-4 с-1 у розплаві свинцю та евтектики свинець-вісмут при температурах 300…450°С реалізується ефект рідкометалевого окрихчення, який проявляється у зниженні пластичності на 10…20%. Максимальний ефект окрихчення <35% характерний для армко-заліза при температурі 300°С, легування 11%Cr (SUH 409L) зсуває температуру до 450°С та зменшує пластичність до 13%. Для сталі аустенітного класу Х18Н10Т ефекту окрихчення не спостерігається, а підвищення температури вище 400°С сприяє пластифікації сталі на 8%.
Автори роботи
Кравчишин Тарас Миронович
Кухар Іван Степановис
Мельник Христина Романівна
Ткачук Олег Васильович
Яськів Олег Ігорович
Додано/оновлено в НРАТ
2020-04-02
