Пошук академічних текстів

Реєстраційний номер

0825U002696, Дисертація доктора філософії

На здобуття

Доктор філософії, 132, Матеріалознавство

Дата захисту

09-09-2025

Статус

Запланована

Назва роботи

Відновлення структури і властивостей тривало експлуатованої сталі 12Х1МФ парогону ТЕС за модифікованим режимом термічного оброблення

Здобувач

Цибайло Іван Олександрович, м.н.с.

Керівник Кречковська Галина Василівна
Опонент Лаухін Дмитро Вячеславович
Опонент Зайчук Наталія Петрівна
Рецензент Василів Христина Броніславівна
Рецензент Сиротюк Андрій Михайлович

Опис

У дисертаційній роботі проаналізовано особливості зміни технічного стану теплотривкої сталі 12Х1МФ після тривалої (~2,86∙105 год) високотемпературної (545оС за тиску пари 14 МПа) експлуатації у гині головного парогону ТЕС. Виявлено, що характеристика міцності сталі усіх зон гину (розтягненої, нейтральної та стисненої) та на всіх рівнях по товщині стінки труби (біля зовнішньої та внутрішньої її поверхонь, і в центрі перерізу труби) були нижчі за регламентовані. Найбільшу пошкодженість структури та втрату пластичності виявлено у розтягненій зоні біля зовнішньої поверхні труби. Фрактографічно виявили декогезію карбідів і формування крихких зламів. Запропоновано режим відновлювального термічного оброблення (дві нормалізації: 1100 °C, 150 хв + 960 °C, 30 хв, відпуск 740 °C, 180 хв), який забезпечив гомогенізацію структури, зменшення розміру зерен і перерозподіл карбідів. Після оброблення твердість зросла з 120 до 170 HB, ударна в’язкість – удвічі, а пластичність у зоні найбільшої деградації – на 60%. На зламах зразків після оброблення переважав в’язкий ямковий рельєф з дрібними карбідами. Режим виявився ефективним для підвищення міцності та пластичності сталі по всій товщині стінки труби. Окрему увагу приділено впливу наводнювання, яке є неминучим під час тривалої експлуатації. Навіть після наводнювання зразків, механічні характеристики відновленої сталі залишалися вищими, ніж в експлуатованій: пластичність підвищилася на 39–41%, міцність – на 9–16%. В експлуатованій сталі водень накопичувався вздовж меж зерен, у відновленій – всередині них, що знижувало її схильність до крихкого руйнування. Це свідчить про покращення стійкості до водневого окрихчення після оброблення. Дефекти, не усунуті повністю, втратили зв’язок з границями зерен, перемістившись у їх об’єм, що також сприяло зниженню ризику крізьзеренних руйнувань. Отже, покращення структури і основних функціонально важливих властивостей відновленої сталі 12Х1МФ та часткове нівелювання негативних наслідків її наводнювання дають підстави вважати, що термін служби елементів парогонів ТЕС можна продовжити за рахунок впровадження у практику їхньої експлуатації запропонованого режиму відновлювального термічного оброблення.

Додано в НРАТ

2025-07-04