Взаємозв’язок між напруженням відриву і параметрами мікроструктури пластично деформованої теплотривкої сталі

Abstract

Розглянуто вплив попереднього пластичного деформування розтягом і комбінованим розтягом за температур 150 і 350°С на напруження відриву сталі 15Х2МФА після термообробки, що моделює радіаційне окрихчування матеріалу корпусу реактора типу ВВЕР-440 на кінець терміну експлуатації. Досліджено залежність напруження відриву сталі від густини дислокацій після попереднього пластичного деформування. Виявлено, що з ростом попереднього пластичного деформування розтягом і комбінованим розтягом збільшується густина дислокацій в малокутових границях, що зумовлює збільшення напруження відриву. Напруження відриву після деформування за температури 350°С зростає більш суттєво, аніж за 150°С. Вивчено мікромеханізми зародження і поширення мікротріщин при пластичному деформуванні розтягом сталі 15Х2МФА та вплив субструктури на гальмування мікротріщин.

Рассмотрено влияние предварительного пластического деформирования растяжением и комбинированным растяжением при температурах 150 и 350°С на напряжение отрыва стали 15Х2МФА после термообработки, которая моделирует радиационное охрупчивание материала корпуса реактора типа ВВЭР-440 на конец срока эксплуатации. Исследована зависимость напряже­ния отрыва стали от плотности дислокаций после предварительного пластического деформирования. Обнаружено, что с увеличением предварительно­ го пластического деформирования растяжением и комбинированным растя­жением повышается плотность дислокаций в малоугловых границах, которые обусловливают рост напряжения отрыва. Напряжение отрыва после деформирования при температуре 350°С возрастает более существенно, чем при 150°С. Изучены микромеханизмы зарождения и распространения микротрещин при пластическом деформировании растяжением стали 15Х2МФА и влияние субструктуры на торможение микротрещин.

We study the effect of prelim inary plastic defor­ mation by static and combined static/cyclic ten­ sile loading at 150 and 350°C on the ultimate tensile strength of steel 15Kh2MFA after heat treatment simulating the irradiation embrittle­ ment of the WWER-440 reactor shell material corresponding to the final stage o f its operating period. We study the correlation between he ul­ timate tensile strength of steel 15Kh2MFA and the density o f dislocations after prelim inary plastic deformation. It is shown that the in­ crease o f prelim inary plastic strains under static and combined static/cyclic tensile loading re­ sults in the increased density o f dislocations for low values of off-orientation angles, thus in­ creasing the ultim ate tensile strength value. The latter undergoes m ore pronounced improvement after prelim inary deform ation at the tem ­ perature o f 350°C, than at 150°C. We investigated the m icrom echanism s o f initiation and propagation o f m icrocracks during plastic defor­ mation of steel 15Kh2MFA by tensile loading, as well as the impact of the material substruc­ture on m icrocrack stopping.