Визначення характеристик тріщиностійкості для сталі 22К за результатами випробувань зразків різних типів - Кравчук, Андрій; Кондряков, Євгеній (Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Нові рішення у сучасних технологіях, 2021)
В наш час в різних галузях промисловості, зокрема в атомній енергетиці, для визначення характеристик тріщиностійкості поряд із стандартними випробуваннями компактних зразків, які є доволі дорогими та складними, розробляються методи визначення цих характеристик за результатами ударних випробувань зразків Шарпі зі встановленням залежностей між ударною в’язкістю (енергією руйнування) та критичним коефіцієнтом інтенсивності напружень (J-інтегралом). В роботі проаналізовано кореляційні та аналітичні методи, автори яких вважають їх універсальними для певного класу сталей. Кореляційні методи поділяються на одноетапні та двоетапні. Одноетапні методи дозволяють за відомою енергією руйнування отримати значення критичного коефіцієнта інтенсивності напружень. Двоетапні методи на першому етапі пропонують розрахунок динамічного критичного коефіцієнта інтенсивності напружень, на другому зсув по температурі та отримання статичного критичного коефіцієнта інтенсивності напружень. Аналітичні методи за діаграмою ударного руйнування зразка дозволяють побудувати J-R криву та за нею розрахувати значення J-інтегралу. Проведено серію випробувань на тріщиностійкість СТ зразків із теплостійкої сталі 22К, визначено референсну температуру Т0 за однотемпературною методикою стандарту ASTM-1921 та побудовано Майстер криву. Проведено серію ударних випробувань стандартних зразків Шарпі у діапазоні температур -50…+100°С з використанням інструментованого вертикального копра, обладнаного високошвидкісною системою реєстрації. За результатами ударних випробувань зразків Шарпі визначено характеристики тріщиностійкості з використанням різних методів. Встановлено, що як аналітичні, так і кореляційні методи не можуть бути універсальними та використовуватись для визначення характеристик тріщиностійкості сталі 22К. Тому було запропоновано нову експоненціальну кореляційну залежність між енергією руйнування зразка Шарпі та критичним коефіцієнтом інтенсивності напружень для теплостійкої сталі 22К.