К усовершенствованию методов экспериментального определения характеристик прочности материалов оборудования АЭС

Abstract

Выполнен анализ методов экспериментального определения прочностных характеристик материалов с учетом нормативных требований. Для ряда конструкционных сталей, используемых в оборудовании АЭС, при оценке статической трещиностойкости (Klc, Jlc) учитывается влияние параметров нагружения и геометрических размеров образца. Даны рекомендации по назначению режимов циклического нагружения при испытаниях на вязкость разрушения стандартных образцов с боковыми надрезами и без них. Обоснованы применимость метода "Master Curve” к определению усталостной прочности малых образцов и использование полученных данных для расчета сопротивления хрупкому разрушению корпусных материалов реакторов в области сварного соединения.

Проаналізовано методи експериментального визначення характеристик міцності матеріалів з урахуванням нормативних вимог. Для ряду конструкційних сталей, що використовуються в обладнанні АЕС, при оцінці статичної тріщиностійкості (KIc, JIс) враховується вплив параметрів навантаження та геометричних розмірів зразка. Зроблено рекомендації щодо визначення режимів циклічного навантаження при випробуваннях на в ’язкість руйнування стандартних зразків із боковими надрізами та без них. Обгрунтовано придатність методу “Master Curve” при визначенні міцності від утомленості малих зразків і використання отриманих даних для розрахунку опору крихкому руйнуванню корпусних матеріалів реакторів у області зварного з ’єднання.

We analyze experimental methods for determining strength characteristics of materials corresponding to standard requirements. The effects of loading parameters and geometric dimensions of specimens have been refined in the evaluation of fracture toughness (KIc, JIc) for a number of structural steels used in NPP equipment. Recommendations are given on cyclic loading modes to be applied in fracture toughness tests on standard pre-cracked specimens, with and without edge notches. Verification is made of the Master Curve method applicability to fatigue strength evaluation of small-scale specimens and the data obtained are shown to be expeditiously used for brittle fracture analysis of RPV materials in weld joints.