Запропоновано метод автоматизованого визначення геометрії зерен на базі аналізу цифрових металографічних зображень мікроструктури експлуатованої паропровідної сталі 12Х1МФ. Метод дає можливість аналізувати зображення з нечітко окресленими межами зерен, для чого використовують інтерактивне оброблення. Показано, що з наближенням до поверхонь труби розмір зерна на прямій ділянці труби зростає, а на її згині в зоні розтягу - зменшується, що свідчить про рекристалізаційні процеси у високодеформованому металі. Якщо оцінювати за зміною твердості, то розподіл розміру зерен поперек стінки труби в розтягнутій зоні згину не узгоджується із законом Холла - Петча, що може бути наслідком інтенсивної експлуатаційної деградації металу згину.

Індекс рубрикатора НБУВ: З363.2

Рубрики:

Парові турбіни

Шифр НБУВ: Ж14161 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Наведено нетиповий приклад корозійного розтріскування низькоміцної високопластичної сталі від внутрішньої поверхні, утвореної отвором у штуцері оливо-гідравлічного агрегату, експлуатованого 35 років. Зроблено висновок, що за впливом на механічну поведінку тривало експлуатованого металу оливу слід вважати агресивним середовищем. Її вплив посилюється попередньою пластичною деформацією приповерхневих шарів металу за використання силового свердління отвору в штуцері. Фрактографічно виявлено субкритичне підростання тріщини від внутрішньої поверхні штуцера з множинним вторинним розтріскуванням, що трактується як прояв механізму водневого окрихчення металу, деградованого впродовж тривалої експлуатації.

Запропоновано метод автоматизованого визначення усередненого розміру зерен на базі аналізу цифрових металографічних зображень мікроструктури експлуатованої паропровідної сталі 12Х1МФ. В його основі - вимірювання фрактальної розмірності меж зерен металу. Він дає можливість автоматизувати обчислення та аналізувати металографічні зображення з незамкнутими та розривними межами зерен без їх інтерактивного редагування.

Індекс рубрикатора НБУВ: З370.5-03

Рубрики:

Трубопроводи теплових електричних станцій

Шифр НБУВ: Ж14161 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Для кількісного аналізу фрактографічних зображень використано спосіб їх сегментації багаторівневим порогуванням. На відміну від відомих підходів для меншого спотворення сегментованого зображення враховано спільні ознаки, властиві не лише великим, але й малим його деталям, яким відповідають невисокі піки на гістограмі яскравості. Це дало змогу розділити зображення фрагмента поверхні зламу на звіязні області, а після цього визначити та проаналізувати їх кількісні характеристики.

Індекс рубрикатора НБУВ: К222.234.1 + З370.5-028.4

Рубрики:

Сталь для енергетичного обладнання

Трубопроводи теплових електричних станцій

Шифр НБУВ: Ж29109 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Досліджено зміну механічних характеристик і структури ощаднолегованих теплотривких сталей 25Х2М1Ф кріпильної арматури та І2Х1МФ гинів головних парогонів ТЕС, спричинені їх деградацією за тривалої експлуатації. Показано, що тривала експлуатація кріпильної арматури корпусу циліндрів високого тиску (ЦВТ) парової турбіни погіршує механічні характеристики сталі 25Х2М1Ф. Із застосуванням повторного термічного оброблення відновлено структуру та регламентовані характеристики експлуатованої сталі, що послужило основою для обґрунтування можливості продовження ресурсу кріпильної арматури за відсутності в ній макродефектів. Встановлено, що зниження механічних характеристик металу різних зон гинів парогонів, спричинене, з одного боку, зміною вихідної структури металу завдяки виділенню та коагуляції карбідів вздовж меж зерен, а з іншого, формуванням і злиттям пор навколо них з утворенням міжзеренних тріщин. Виявлено відмінності в експлуатаційній деградації металу тонко- і товстостінного гинів. У тонкостінному гині найсильніше деградував метал розтягненої зони, а в товстостінному - стисненої. Тріщини у стисненій зоні товстостінного гину виникли за вдвічі менший час експлуатації, ніж в розтягненій зоні тонкостінного гину, що пов'язано з утворенням вздовж меж зерен пор навколо крупних карбідів, які сформувались у смугах максимального зсуву металу стисненої зони гину ще на етапі його виготовлення. Інтенсивність деформування тонкостінної труби на етапі виготовлення гину менша, тому цей чинник в експлуатаційній деградації металу стисненої зони гину слабший. Для формування ферит-карбідної структури в його розтягненій зоні потрібен був більший час для дифузійного перерозподілу елементів. Зроблено висновок, що в тонкостінному гині визначальну роль у деградації відіграла повзучість металу його розтягненої зони через максимальні напруження розтягу в ній під час експлуатації, які призвели до виникнення пор навколо сформованих карбідів, руйнування перетинок між ними та утворення міжзеренних тріщин в осьовому перерізі труби.