Page 7 - Avtoreferat
P. 7

5

                   Для металографічних випробувань використовували сканівний електронний мік-
            роскоп  EVO-40XVP  зі  системою  мікроаналізу  INCA  Energi  350  та  оптичний
            EPIQUANT,  оснащені  необхідним  програмним  забезпеченням  і  сучасною  системою
            обробки та подання експериментальних результатів.
                   У  третьому  розділі  наведено  результати  досліджень  опору  КР  сталей  20,
            30ХМА,  12Х21Н5Т,  17Г1СУ  та  впливу  симетричних  та  асиметричних  циклічних
            навантажень  на  їх  довговічність  у  сірководневому  розчині  NACE,  а  також
            тріщиностійкість  сталі  20  і  30ХМА  під  статичними  і  повторно-статичними
            навантаженнями у цьому розчині.
                   Порогове напруження ( пор) для сталі 20 становить 175 МПа ( пор/ 0,2 = 0,6). За
            асиметричного циклу, порівняно з КР, зі зростанням амплітуди (σ а) навантаження в
            ~1,5  -  2,3  рази  довговічність  сталі  знижується  у  ~3,4  -  14  рази,  а  зі  збільшенням
            середнього напруження ( m) в ~1,2 - 1,3 рази зменшується у ~1,5 - 2,4 рази (рис. 1).
            За середнього напруження циклу, рівного пороговому, за КР ( m =  пор = 175 МПа)
            та   а  = 0,2 0,2  =  54  МПа  циклічні навантаження  знижують  довговічність  зразків  у
            ~1,2 рази, а за σ R = 120 МПа і цієї ж амплітуди зразки не зруйнувалися впродовж
            базового  часу  випробувань.  Отже,  зі  збільшенням  амплітуди  навантаження
            довговічність  зразків  знижується  суттєвіше,  ніж  зі  зростанням  середнього
            напруження циклу.





















                                     а                                                  б
                  Рис. 1. Вплив статичних (1) та асиметричних циклічних (2) навантажень на
                    довговічність сталі 20 у розчині NACE: а –  m = 0,6  0,2; б –  а = 0,2 0,2.

                   Для сталі 30ХМА порогове напруження у розчині NACE становить 440 МПа
            ( пор/ 0,2  =  0,8),  тобто  її  опір  КР  вищий,  ніж  сталі  20  (рис.  2а,  крива  1).  Проте  за
            асиметричного  циклічного  навантаження  ( m  =   пор  =  440  МПа;   а=  0,2 0,2  =  96
            МПа) її довговічність знижується у ~14 разів (рис. 2а, крива 2), і за такої амплітуди
            не досягається значення  R, за якого б зразки не зруйнувалися за базовий час. Це
            свідчить про вищу чутливість цієї сталі до дії асиметричних циклічних навантажень.
            Для  неї  амплітуда  навантажень  також  відчутніше  впливає  на  довговічність,  ніж
            середнє напруження циклу: зі зростанням значень  а в 1,5 - 2,0 рази вона знижується
            в 3,9 - 13,9 рази, а зі зростанням  m в 1,4 - 2,2 рази – зменшується в 1,3 - 5,2 рази.
            Асиметричні циклічні навантаження амплітудою  а= 0,1 0,2 = 48 МПа практично не
            впливають на її довговічність.
                    Опір сталі 17Г1СУ КР у розчині NACE достатньо високий (рис. 2б, крива 1):
            порогове напруження становить 295 МПа ( пор/ 0,2  = 0,78). За асиметричного циклу
   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12