Page 5 - ЛІТЕРАТУРНИЙ ОГЛЯД

5

Наукова новизна одержаних результатів

1. Вперше встановлено порушення лінійної залежності між розміром

зерна і твердістю (типу Холла-Петча) НВ–d –1/2 низьколегованої теплотривкої

о
сталі 15Х1М1Ф після тривалої високотемпературної (540 С) експлуатації на

головних парогонах ТЕС. За відхиленням залежності від лінійності
обґрунтували структурний критерій, необхідний для встановлення поточного

стану експлуатованої сталі. Показано, що найінтенсивніші зміни і структурного

(розмір зерна), і механічного (твердість НВ) показників стану деградованої сталі

через зупинки технологічного процесу відбувалися в околі поверхонь труб. На

цій основі запропоновано оцінювати поточний стан сталей парогонів,

заміряючи твердість на зовнішній поверхні труб під час їх планових обстежень

(критичне значення твердості становить 133 НВ).

2. Вперше доведено, що розміри елементів мікроструктури (карбідів та

зерен), заміряні поперек стінки труб парогонів, корелюють з коловими

напруженнями розтягу, що стабільно (під час усталеного режиму експлуатації)

або короткочасно (під час планових чи вимушених зупинок) виникають в їх

перерізі. Розраховано, що в околі зовнішньої поверхні труб розтягувальні

напруження діють на всіх етапах їх експлуатації і це стимулює ріст зерен,

інтенсифікує коагуляцію карбідів вздовж їх меж, і пришвидшує руйнування

труб внаслідок повзучості.

3. Вперше побудовано залежність між структурним С / С (площа
п
шл
відшарованих від матриці неметалевих включень на одиницю площі
металографічного зображення) та фрактографічним S / S (площа фрагментів
кр

окрихчення на зламах зразків, після випроб на удар, на одиницю площі
фрактографічного зображення) показниками стану тривало експлуатованих

сталей кінця ХІХ – початку ХХ сторіч, яка виявила вищу (у понад 2 рази)

чутливість фрактографічного показника до деградації цих сталей.

Обґрунтовано можливість його використання для оцінювання міри деградації

та визначення критичного стану інших експлуатованих сталей.

4. Вперше виділено і класифіковано фрактографічні ознаки, пов’язані із

зміною механізму руйнування деградованих конструкційних сталей, які