Побудова кореляційних залежностей між результатами ударних випробувань стандартних та малорозмірних зразків Шарпі

Анотація

Світовий досвід показує, що існуюча в Україні на сьогоднішній день нормативна база потребує вдосконалення для більш коректного обґрунтування міцності і довговічності елементів 1-го контуру АЕС. У зв’язку з пошуком додаткових резервів міцності при вирішенні питань продовження строків експлуатації обладнання АЕС в теперішній час продовжують розвиватися та вдосконалюватися різні чисельні і експериментальні методики. Ударні випробування зразків Шарпі є одними з найпростіших та недорогих способів визначення механічних властивостей матеріалів. Використання малорозмірних зразків Шарпі дозволяє зекономити метал, що є актуальним, наприклад, при оцінці радіаційного окрихчення металу корпусу реактора АЕС. Але механічні характеристики, отримані в результаті випробувань, залежать від розміру зразка, тому для отримання коректних результатів необхідно побудувати кореляційні залежності між стандартними та малорозмірними зразками Шарпі. В даній роботі було проведено дві серії ударних випробувань стандартних зразків Шарпі та малорозмірних зразків із конструкційної вуглецевої сталі 45 у діапазоні температур -50 ÷ + 150 ° С. Випробування проводились на інструментальному вертикальному копрі, який може фіксувати повну діаграму деформації та руйнування зразка. Результати цих випробувань можуть бути використані для оцінки міцності та довговічності великомасштабних конструкцій.

Основною задачею даної роботи є побудова кореляційних залежностей між результатами ударних випробувань стандартних та малорозмірних зразків Шарпі.

Проведено аналіз ударних випробувань стандартних зразків Шарпі та малорозмірних зразків зі сталі 45. Побудовано апроксимаційні криві в’язко-крихкого переходу за функцією гіперболічного тангенсу Олдфілда з визначенням параметрів функції.Проведено аналіз відомих кореляційних залежностей між результатами випробувань стандартних зразків Шарпі та малорозмірних зразків. За методикою ORNL проведено калібровку результатів випробувань малорозмірних зразків зі сталі 45 та здійснено зіставлення з результатами випробувань стандартних зразків Шарпі.