Page 3 - Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора філософії
P. 3
3
поверхні труби гину мала особливо низький запас пластичності, оскільки обидві
її характеристики пластичності були значно нижчими за регламентовані
значення. Низьке значення ударної в’язкості сталі в околі зовнішньої поверхні
корелює з відносним звуження та видовження. Занизький опір крихкому
руйнуванню та характеристик пластичності вважали прямим свідченням
досягнення металом розтягненої зони гину критичного стану. Фрактографічний
аналіз зламів зразків після випробувань на розтяг та удар підтвердив сильнішу
деградацію сталі розтягненої зони гину в околі зовнішньої поверхні труби, яка
проявилася декогезією карбідів від матриці під час руйнування. З урахуванням
експериментально встановленої максимальної деградації сталі розтягненої зони
гину, а також найнижчих її характеристик біля зовнішньої поверхні труби, саме
цю зону обрали для подальшого обґрунтування можливості відновлення
експлуатованого металу. Вважали, що у разі успішного відновлення
властивостей критично деградованої сталі це стане апріорі можливим за її
меншої пошкодженості.
Запропоновано режим відновлювального термічного оброблення
(дворазову нормалізацію з наступним відпуском сталі), щоб досягти покращення
мікроструктури, а, відповідно, і підвищення механічних властивостей
експлуатованої сталі. Для атестації міри відновлення структури сталі
використали такі показники як розмір зерен і карбідів розташованих всередині
зерен та вздовж їх меж. Впродовж першого етапу нормалізації від температури
1100°С тривалість аустенізації змінювали від 30 до 630 хв. Адже під час
витримування зразків експлуатованої сталі за температури понад Aс 3
інтенсифікуються дифузійні процеси, необхідні для перерозподілу елементів і
гомогенізації її структури. Оскільки ці процеси відбуваються дифузійним
шляхом, то тривалість аустенітизації визначатиме рівномірність розподілу
елементів у матриці та розміри структурних складових у сталі. Впродовж
другого етапу відновлювального термічного оброблення зразки нормалізували за
нижчої температури (960°С за тривалості витримки 30 хв) після чого впродовж