Page 73 - Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора філософії

73
НЗ та СЗ гину [139–140]. Зі зростанням рівня напружень зростає кількість

новоутворених порожнин, а з підвищенням температури – пришвидшується їх

ріст. Швидкість порожниноутворення залежить теж і від початкової структури

металу. Зокрема, в сталях з ферит-карбідною структурою зародження порожнин

відбувається легше, ніж в сталях з ферит-перлітною або феритно-бейнітною [36].

Ділянки перліту зникають зі структури сталі у РЗ гину найскоріше і при цьому

формується ферит-карбідна структура. В результаті у цій зоні структурні зміни

розвиваються найінтенсивніше і карбіди виділяються найшвидше (особливо

вздовж меж зерен), а вздовж меж розділу карбід−матриця формуються пори.

3.2.2 Особливості впливу експлуатаційної деградації сталі 12Х1МФ

розтягненої зони гину на зміну розміру зерен в її структурі

5
Дослідили зміни в структурі сталі 12Х1МФ РЗ гину після ~2,86∙10 год її

високотемпературної експлуатації на головному парогоні ТЕС. Структуру сталі

досліджували в діаметральному перерізі труби вздовж товщини її стінки, а саме

біля зовнішньої та внутрішньої поверхонь труби, та в центрі її перерізу (рис. 3.3).

В структурі сталі у РЗ гину біля ЗП труби переважали подовгуваті (до 4 мкм)

карбіди вздовж меж феритних зерен та незначна їх кількість всередині них

завбільшки до 0.5 мкм (рис. 3.4). Що більші за розмірами карбіди формувалися

вздовж меж, то вищі напруження виникали вздовж їх інтерфейсу з феритною

матрицею (через невідповідність коефіцієнтів термічного розширення і модулів

пружності). За дії достатньо високих експлуатаційних і термічних напружень

розтягу та абсорбованого металом водню на межах між карбідами та феритною

матрицею створювалися передумови для порушення когезії між ними,

формувалися мікропори та руйнувалися перетинки між ними. Як наслідок,

швидше відбувалася декогезія карбідів від феритної матриці з формуванням

уздовж меж зерен пор, сумірних з розмірами цих карбідів. Акумульований

металом впродовж тривалої експлуатації водень, інтенсифікував ці процеси на

всіх етапах.