Волгодонск, Ростовская область, Россия
Брянск, Брянская область, Россия
Ростов-на-Дону, Ростовская область, Россия
Муром, Владимирская область, Россия
Муром, Владимирская область, Россия
Муром, Владимирская область, Россия
ББК 345 Общая технология машиностроения. Обработка металлов
Одной из проблем производства и эксплуатации корпусов ядерных реакторов является обеспечение долговечности их сварных соединений. Большая толщина стенок реактора и соответственно толщина сварного шва требует применения методов упрочнения формирующих упрочненный поверхностный слой на большую глубину. Рассмотрена возможность применения для повышения отрицательных значений температуры критической хрупкости волнового деформационного упрочнения, которое, в отличие от других методов ППД, позволяет управлять большим количеством технологических факторов в широком диапазоне значений, обеспечивая тем самым заданные параметры упрочнения поверхностного слоя. Особенностью способа является получение глубины упрочненного слоя достигающей 6-10 мм, а также формирование как равномерно, так и гетерогенно упрочненной структуры. Проведен комплекс исследований влияния параметров волнового деформационного упрочнения на ударную вязкость образцов сварных соединений, изготовленных аналогично по технологии и регламентам, определенным при изготовлении сварных швов корпусов ядерных реакторов. Установлены режимы волнового деформационного упрочнения, формирующие гетерогенно упрочненную структуру, способствующие повышению отрицательных значений температуры критической хрупкости сварных швов ядерного реактора. Результаты исследований открывают перспективы для дальнейших исследований возможности применения волнового деформационного упрочнения для повышения эксплуатационных свойств сварных швов корпусов ядерных реакторов.
упрочнение, волна, деформация, ударная вязкость, температура, , корпус, реактор
1. Колоколов Е.И., Томилин С.А., Шишов В.В. Обеспечение конструктивной прочности сварных соединений реакторных установок посредством применения новых сварочных материалов и технологий // Глобальная ядерная безопасность, 2017 №3(24), С. 77–90
2. Тимофеев М.Н., Галяткин С.Н. Исследование структуры и свойств металла сварного соединения корпуса атомного реактора из Cr–Mo–V стали в процессе изготовления и эксплуатации. Вопросы материаловедения. 2022, №2(110), С. 111-123. https://doi.org/10.22349/1994-6716-2022-110-2-111-123
3. В.И. Сурин, А.С. Щербань, А.А. Щербаков, М.Е. Жидков, С.А. Томилин, М.Б. Иваний / Обоснование применимости метода сканирующей контактной потенциометрии для контроля оборудования АЭС при его изготовлении // Глобальная Ядерная Безопасность. 2023, (1). С. 36-53. https://doi.org/10.26583/gns-2023-01-04
4. Полякова Р.О. Исследование металла ЗТВ сварных соединений корпусов реакторов из стали 15Х2НМФА-А. Дисс. … канд. техн. наук. Москва: 2023. 182 с.
5. Одинцов Л.Г. Упрочнение и отделка деталей поверхностным пластическим деформированием: Справочник. М.: Машиностроение, 1987. 328 с.
6. Киричек А.В., Соловьев Д.Л., Лазуткин А.Г. Технология и оборудование статико-импульсной обработки поверхностным пластическим деформированием. Библиотека технолога. М.: Машиностроение, 2004. 288 с.
7. Киричек А.В., Соловьев Д.Л. Технологические возможности статико-импульсной обработки // Упрочняющие технологии и покрытия. 2006. № 8. С. 3-5
8. Киричек А.В., Соловьев Д.Л. Перспективы кратного повышения эксплуатационных свойств естественным армированием металлических материалов при технологическом обеспечении многоуровневой гетерогенной структуры // Упрочняющие технологии и покрытия. 2014. № 4 (112). С. 3-10
9. Kirichek A.V., Soloviev D.L. and Silant'ev S.A. Effect of the structure heterogeneously hardened by impact deformation waves upon impact strength of the material // IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering 124 (2016) 012157 (5 pp)
10. Создание гетерогенно модифицированной структуры способами, использующими волновое деформационное упрочнение / А.В. Киричек, Д.Л. Соловьев, А.В. Яшин, С.А. Силантьев. // Упрочняющие технологии и покрытия. 2023, Т. 19. № 8 (224). С. 364-369. DOI:https://doi.org/10.36652/1813-1336-2023-19-8-364-369
11. ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок. Приложение 2. п.5. Методика определения критической температуры хрупкости.