Анизотропия деформационного упрочнения сплава Э110

П.В. Федотов, Б.А. Калин, Е.М. Морозов, А.А. Мокрушин, А.В. Костюхина, Р.Н. Такташев показать трудоустройства и электронную почту
Получена: 06 мая 2020; Исправлена: 15 июня 2020; Принята: 29 июня 2020
Цитирование: П.В. Федотов, Б.А. Калин, Е.М. Морозов, А.А. Мокрушин, А.В. Костюхина, Р.Н. Такташев. Анизотропия деформационного упрочнения сплава Э110. Письма о материалах. 2020. Т.10. №4. С.392-397
BibTex   https://doi.org/10.22226/2410-3535-2020-4-392-397

Аннотация

Истинная диаграмма деформирования сплава Э110 в осевом и тангенциальном направлениях.Целью настоящей работы является исследование деформационного поведения и механических свойств сплава Э110 при комнатной температуре, а также проверка гипотезы об изотропности его деформационного упрочнения. В экспериментах использовались: кольцевые образцы (растяжение в тангенциальном направлении) и сегментные образцы (растяжение в осевом направлении). Испытания были проведены при комнатной температуре на универсальной испытательной машине, соответствующей требованиям ГОСТ 28840-90, при скорости перемещения подвижного захвата 1 мм / мин. Обработка машинных диаграмм деформирования проводилась стандартным способом. В результате получены характеристики механических свойств образцов сплава Э110 в осевом и тангенциальном направлениях. Кроме того, были построены кривые упрочнения сплава Э110 для осевого и тангенциального направлений в координатах ln(σ / 1МПа)−ln(e / 0.002). Проведенные исследования позволили установить наличие на диаграмме деформирования нескольких участков (двух для осевого направления и трех для тангенциального), описываемых степенными функциями и отличающихся показателем степени упрочнения. Также было показано, что: деформационное упрочнение сплава Э110 анизотропно; на начальном участке деформирования прочность сплава Э110 в тангенциальном направлении выше таковой для осевого направления, на конечном участке — ниже; погрешность аппроксимации экспериментальных данных в случае использования кусочно-степенных функций составляет 7 % для осевого направления и 8 % для тангенциального направления; в случае использования степенных функций с постоянной степенью упрочнения погрешность аппроксимации увеличивается до 14 % и 27 % для осевого и тангенциального направления, соответственно.

Ссылки (29)

1. A. V. Nikulina. Metal Science and Heat Treatment. 8, 7 (2003). (in Russian) [А. В. Никулина. МиТОМ. 8, 7 (2003).].
2. F. G. Reshetnikov, Yu. K. Bibilashvili, I. S. Golovnin. Razrabotka, proizvodstvo i ekspluataciya teplovydelyayushchih elementov energeticheskih reaktorov. Moscow, Energoatomizdat (1995) 320 p. (in Russian) [Ф. Г. Решетников, Ю. К. Бибилашвили, И. С. Головнин. Разработка, производство и эксплуатация тепловыделяющих элементов энергетических реакторов. Москва, Энергоатомиздат (1995) 320 с.].
3. A. S. Zajmovskij, A. V. Nikulina., N. G. Reshetnikov. Cirkonievye splavy v yadernoj energetike. Moscow, Energoatomizdat (1994) 256 p. (in Russian) [А. С. Займовский, А. В. Никулина, Н. Г. Решетников. Циркониевые сплавы в ядерной энергетике. Москва, Энергоатомиздат (1994) 256 с.].
4. E. Yu. Rivkin, B. S. Rodchenkov, V. M. Filatov. Prochnost› splavov cirkoniya. Moscow, Atomizdat (1974) 169 p. (in Russian) [Е. Ю. Ривкин, Б. С. Родченков, В. М. Филатов. Прочность сплавов циркония. Москва, Атомиздат (1974) 169 с.].
5. A. M. Bahmet’ev, O. B. Samojlov, G. B. Usynin. Metody ocenki i obespecheniya bezopasnosti YAEU. Moscow, Energoatomizdat (1988) 136 p. (in Russian) [A. M. Бахметьев, О. Б. Самойлов, Г. Б. Усынин. Методы оценки и обеспечения безопасности ЯЭУ. Москва, Энергоатомиздат (1988) 136 с.].
6. General Requirements of Safety Control of Nuclear Power Plants OPB-88 / 97 (PNAE G-01-011-97), 01.07.1998. (in Russian) [Общие положения обеспечения безопасности атомных станций. ОПБ-88 / 97 (ПНАЭ Г-01-011-97), 01.07.1998.].
7. Nuclear Safety Regulations for Nuclear Power Plants. NP-082 - 07. Moscow, NTCYARB (2007) 48 p. (in Russian) [Правила ядерной безопасности pеактоpных установок атомных станций. НП-082 - 07. Москва, НТЦЯРБ (2007) 48 с.].
8. V. M. Troyanov, Yu. I. Lihachev, V. I. Folomeev. Izvestiya vuzov. YAdernaya energetika. 3, 19 (2002). (in Russian) [В. М. Троянов, Ю. И. Лихачев, В. И. Фоломеев. Известия вузов. Ядерная энергетика. 3, 19 (2002).].
9. G. Spykman, D. Martens, D. Bour. Proceedings of Enlarged Halden Programme Group Meeting. Sandefjord (2004) p. 62.
10. M. N. Jahingir, J. Alvis, R. O. Montgomery. Proceedings of the Water Reactor Fuel Performance Meeting. Kyoto (2005) p. 800.
11. J. Miettinen, J. O. Stengard, S. Kelppe. Proceedings of SEGFSM Topical Meeting on LOCA Issues Argonne National Laboratory. 2004 (CD-ROM).
12. P. V. Fedotov, A. A. Goncharov, A. V. Kumachev.Proceedings of International Atomic Energy Agency Technical Meeting. Ibaraki (2011) p. 279.
13. G. Khvostov, V. Novikov, A. Medvedev, S. Bogatyr. Proceedings of the Water Reactor Fuel Performance Meeting. Kyoto (2005) p. 992.
14. V. M. Troyanov, Yu. I. Lihachev, V. I. Folomeev. Izvestiya vuzov. Yadernaya energetika. 3, 14 (2002). (in Russian) [В. М. Троянов, Ю. И Лихачев, В. И. Фоломеев. Известия вузов. Ядерная энергетика. 3, 14 (2002).].
15. MATPRO - A Library of Materials Properties for Light-Water-Reactor Accident Analysis. NUREG / CR-6150. V. 4. Rev. 2 INEL-96 / 0422.
16. A. Shestopalov, K. Lioutov, L. Yegorova. International Agreement Report. NUREG / IA-0209. NSI RRC KI 3067. IRSN-2002 / 33.
17. M. I. Alymov, G. N. Ermolaev, P. F. Prasolov. Collection of Proceedings of MEPhI. Moscow, Energoatomizdat (1985) p. 18. (in Russian) [М. И. Алымов, Г. Н. Ермолаев, П. Ф. Прасолов. В сборнике научных трудов МИФИ. Москва, Энергоатомиздат (1985) с. 18.].
18. P. F. Prasolov, V. P. Konoplenko, E. N. Pirogov, N. S. Surina, V. V. Novikov, V. I. Solyanyj. Collection of Proceedings of MEPhI. Moscow, Energoatomizdat (1982) p. 6. (in Russian) [П. Ф. Прасолов, В. П. Конопленко, Е. Н. Пирогов, Н. С. Сурина, В. В. Новиков, В. И. Соляный. В сборнике научных трудов МИФИ. Москва, Энергоатомиздат (1982) с. 6.].
19. A. B. Cohen, S. Majumdar, W. E. Ruther, M. C. Billone, H. M. Chung, L. A. Neimark. Summary of paper for 25th Water Reactor Safety Information Meeting. Maryland (1997) 19 p.
20. L. P. Loshmanov, P. V. Fedotov, A. V. Salatov, O. A. Nechaeva, N. V. Smirnov Proceedings of scientific session of MEPhI. Moscow (2007) p. 141. (in Russian) [Л. П. Лошманов, П. В. Федотов, А. В Салатов, О. А. Нечаева, Н. В. Смирнов. Труды Научной сессии МИФИ. Москва (2007) с. 141.].
21. Otraslevaya instrukciya OI 001.325-2006. (2006) 30 p. (in Russian) [Отраслевая инструкция ОИ 001.325-2006. (2006) 30 с.].
22. YA. B. Fridman. Mekhanicheskie svojstva metallov. Moscow, Gosudarstvennoe izdatel’stvo oboronnoj promyshlennosti (1952) 557 p. (in Russian) [Я. Б. Фридман Механические свойства металлов. Москва, Государственное издательство оборонной промышленности (1952) 557 с.].
23. P. V. Fedotov, L. P. Loshmanov, A. V. Kostyukhina. Russian metallurgy (Metally). 9, 816 (2012). Crossref
24. P. V. Fedotov, L. P. Loshmanov, A. V. Kostyuhina, E. A. Olevskij. Izvestiya vuzov. Yadernaya energetika. 3, 164 (2012). (in Russian) [П. В. Федотов, Л. П. Лошманов, А. В. Костюхина, Е. А. Олевский. Известия высших учебных заведений. Ядерная энергетика. 3, 164 (2012).].
25. P. V. Fedotov, L. P. Loshmanov, A. V. Kostyuhina. Yadernaya fizika i inzhiniring. 3 (6), 507 (2012). (in Russian) [П. В. Федотов, Л. П. Лошманов, А. В. Костюхина. Ядерная физика и инжиниринг. 3 (6), 507 (2012).].
26. P. V. Fedotov, L. P. Loshmanov, A. V. Kostyuhina. Deformaciya i razrushenie materialov. 2, 29 (2013). (in Russian) [П. В. Федотов, Л. П. Лошманов, А. В. Костюхина. Деформация и разрушение материалов. 2, 29 (2013).].
27. GOST 1497-84. Moscow. Standartinform (2005) 24 p. (in Russian) [ГОСТ 1497-84. Москва, Стандартинформ (2005) 24 с.].
28. N. Drejper, G. Smit. Prikladnoj regressionnyj analiz. Moscow. Finansy i statistika (1986) 369 p. (in Russian) [Н. Дрейпер, Г. Смит. Прикладной регрессионный анализ. Москва, Финансы и статистика (1986) 369 с.].
29. G. Korn, T. Korn, Spravochnik po matematike dlya nauchnyh rabotnikov i inzhenerov. Moscow. Nauka (1974) 832 p. (in Russian) [Г. Корн, Т. Корн. Справочник по математике для научных работников и инженеров. Москва, Наука (1974) 832 с.].