Способ оценки склонности конструкционных материалов к низкотемпературному радиационному охрупчиванию

 

Изобретение относится к методам теплопрочностных испытаний конструкционных материалов преимущественно при прогнозировании и оценке работоспособности конструктивных элементов в атомной технике. Целью изобретения является обеспечение безопасности испытаний облученных образцов за счет дистанционного определения характеристик низкотемпературного радиационного охрупчивания материалов. При испытаниях условия локализации деформации создают посредством нагрева образца и деформирования его при постоянной температуре, равной температуре облучения, до достижения в образце максимальной равномерной деформации. Фиксируют нагрузку, непрерывно охлаждают образец до начала развития хрупкой трещины, начало развития которой определяют по уменьшению фиксированной нагрузки, измеряют температуру образца в этот момент и принимают ее значение за критическую температуру хрупкости.

Изобретение относится к методам теплопрочностных испытаний конструкционных материалов преимущественно при прогнозировании и оценке работоспособности конструктивных элементов в атомной технике. Целью изобретения является обеспечение безопасности испытаний облученных образцов за счет дистанционного определения характеристик низкотемпературного радиационного охрупчивания материалов. Способ реализуется следующим образом. Испытуемый образец устанавливают в захватах испытательной машины, нагревают его до температуры облучения и, поддерживая ее постоянной, нагружают образец до достижения в нем максимальной равномерной деформации. После чего фиксируют нагрузку путем выключения привода испытательной машины и охлаждают образец до появления в нем хрупкой трещины, начало развития которой определяют по уменьшению фиксированной нагрузки. Измеряют температуру образца в этот момент и принимают ее значение за критическую температуру хрупкости облученного материала. Затем сравнивают значения этой температуры с известным значением критической температуры хрупкости необлученного материала и судят о склонности материала к низкотемпературному радиационному охрупчиванию. Предлагаемым способом испытывали облученный образец стали ЭП 450. Образец нагревали до 300^oС и деформировали растяжением при этой температуре на машине "Инстрон-ТТ-ДМ" со скоростью деформирования 1 мм/мин до достижения в образце максимальной равномерной деформации, составляющей 2,3%. После чего фиксировали нагрузку путем выключения привода испытательной машины и непрерывно охлаждали образец со средней скоростью 32^oС/с до температуры 50^oС, при которой начала развиваться хрупкая трещина. Начало развития хрупкой трещины фиксировалось по резкому уменьшению усилия на захватах указанной машины. Температура начала развития хрупкой трещины является критической температурой хрупкости. Полученное значение этой температуры (50^oС) сравнивали с известным значением критической температуры (-50^oС) хрупкости образцов из стали ЭП 450 в необлученном состоянии. Разность температур (70^oС) характеризует склонность конструкционной стали ЭП 450 к низкотемпературному радиационному охрупчиванию. Способ позволяет снизить безопасность испытаний облученных образцов за счет дистанционного контроля параметров.

Формула изобретения

Способ оценки склонности конструкционных материалов к низкотемпературному радиационному охрупчиванию, заключающийся в том, что в облученном образце материала создают концентратор напряжений, подвергают его тепловому воздействию до разрушения и по параметрам разрушения судят о низкотемпературном охрупчивании материала, отличающийся тем, что, с целью обеспечения безопасности испытаний облученных образцов за счет дистанционного определения характеристик низкотемпературного радиационного охрупчивания материалов, концентратор напряжений создают путем нагрева образца до температуры облучения, выдержки при этой температуре с одновременным нагружением возрастающей нагрузкой до появления в образце пластической деформации, тепловое воздействие образца осуществляют путем охлаждения при постоянной нагрузке, а в качестве параметра разрушения определяют температуру радиационной хрупкости в момент падения нагрузки.

PA4A/PA4F - Прекращение действия авторского свидетельства СССР на изобретение на территории Российской Федерации и выдача патента Российской Федерации на изобретение на оставшийся срок

Дата начала действия патента: 26.05.1998

Номер и год публикации бюллетеня: 22-1999

(73) Патентообладатель:ВНИИ неорганических материалов им.А.А.Бочвара

Извещение опубликовано: 10.08.1999