Preview

Вопросы материаловедения

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков

Исследование структурно-фазовых превращений в металле монтажных сварных соединений реакторных установок атомных ледоколов

https://doi.org/10.22349/1994-6716-2022-109-1-157-168

Аннотация

Методом математического моделирования определена скорость охлаждения зоны термического влияния при выполнении монтажных сварных соединений реакторных установок атомных ледоколов по предварительным наплавкам. С помощью закалочно-деформационного дилатометра произведено имитационное воздействие термических циклов на различных участках металла предварительной наплавки, выполненной сварочными материалами трех типов: углеродистыми, кремниймарганцовистыми и легированными никелем. Проведены исследования структуры и твердости образцов после имитационного воздействия термических циклов сварки. Установлено, что наплавленный металл при использовании углеродистой проволоки Св-06АА во всем рассматриваемом диапазоне скоростей охлаждения имеет ферритно-перлитную структуру. Кремниймарганцовистая сварочная проволока Св-08ГС в широком диапазоне скоростей охлаждения формирует структуру наплавленного металла в виде игольчатого феррита, в то время как легированная никелем проволока Св-10ГН – в виде игольчатого и квазиполигонального феррита. 

Об авторах

Р. И. Самойленко
NRC “Kurchatov Institute” – CRISM “Prometey”
Россия

191015, Санкт-Петербург,  Шпалерная ул., 49



М. Н. Тимофеев
НИЦ «Курчатовский институт» – ЦНИИ КМ «Прометей»
Россия

канд. техн. наук 

191015, Санкт-Петербург,  Шпалерная ул., 49



С. Н. Галяткин
НИЦ «Курчатовский институт» – ЦНИИ КМ «Прометей»
Россия

канд. техн. наук 

191015, Санкт-Петербург,  Шпалерная ул., 49



Ю. М. Маркова
НИЦ «Курчатовский институт» – ЦНИИ КМ «Прометей»
Россия

191015, Санкт-Петербург,  Шпалерная ул., 49



Д. М. Анисимов
НИЦ «Курчатовский институт» – ЦНИИ КМ «Прометей»
Россия

191015, Санкт-Петербург,  Шпалерная ул., 49



С. А. Королев
Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана (Национальный исследовательский университет)
Россия

канд. техн. наук 

105005, Москва, 2-я Бауманская ул., 5, стр. 1



С. В. Гуркин
Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана (Национальный исследовательский университет)
Россия

канд. техн. наук 

105005, Москва, 2-я Бауманская ул., 5, стр. 1



Список литературы

1. Федеральные нормы и правила в области использования атомной энергии. Сварка и наплавка оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок (НП-104-18). – М.: Федеральная служба по экологическому, технологическому и атомному надзору, 2018. – 260 с.

2. Тимофеев М. Н., Карзов Г. П., Галяткин С. Н., Михалева Э. И., Литвинов С. Г., Александрин А. Г., Башулин Д. Л., Шубин О. В. Повышение служебных характеристик металла монтажных сварных соединений транспортных атомных энергетических установок из теплоустойчивых сталей. Часть 1: Технология сварки теплоустойчивых сталей углеродистыми сварочными материалами в условиях отсутствия термической обработки и опыт применения сварочных материалов // Вопросы материаловедения. – 2017. – № 4 (92). – С. 131–139.

3. Тимофеев М. Н., Галяткин С. Н., Михалева Э. И., Шубин О. В. Повышение служебных характеристик металла монтажных сварных соединений транспортных атомных энергетических установок из теплоустойчивых сталей. Часть 2. Исследование механических свойств металла «силовых» малоуглеродистых наплавок в зависимости от технологических параметров сварки // Вопросы материаловедения. – 2017. – № 4 (92). – С. 140–148.

4. Тимофеев М. Н., Галяткин С. Н., Михалева Э. И. Повышение служебных характеристик металла монтажных сварных соединений транспортных атомных энергетических установок из теплоустойчивых сталей. Часть 3. Исследование влияния легирующих элементов в наплавленном металле на его характеристики применительно к выполнению «силовых» малоуглеродистых наплавок и монтажных сварных швов энергетических установок атомных ледоколов // Вопросы материаловедения. – 2017. – № 4 (92). – С. 149–161.

5. Барахтин Б. К., Немец А. М. Металлы и сплавы. Анализ и исследование. Физикоаналитические методы исследования металлов и сплавов. Неметаллические включения: Справочник. – СПб: НПО «Профессионал», 2006. – 490 с.

6. Программный комплекс ANSYS. URL: http://www.ansys.com (дата обращения: 12.09.2021).

7. Брандон Д., Каплан У. Микроструктура материалов. Методы исследования и контроля. – М.: Техносфера, 2004. – 384 с.

8. Кузнецов В. В. Водяков В. Н., Кузнецова О. М. Технология «рождения» и «смерти» конечных элементов ANSYS Inc. (США) // Энергоэффективные и ресурсосберегающие технологии и системы: межвуз. сб. науч. тр. / Под ред. А. В. Котина и др. – Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2013. – С. 392 –401.

9. Королев С. А., Зимаков А. Е. Компьютерное моделирование тепловых процессов при дуговой сварке толстостенных конструкций из алюминиевых сплавов. // Изв. вузов. Машиностроение. – 2020. – № 8. – С. 12–20.

10. Матросов М. Ю., Лясоцкий И. В., Кичкина А. А. и др. Особенности и классификация структур низкоуглеродистых низколегированных высокопрочных сталей // Сталь. – 2012. №1. С. 65–74.

11. Лебедева Н. В., Маркова Ю. М., Зиза А. И., Анисимов Д. М. Исследование микроструктуры сталей мартенсито-бейнитного класса и никелевых сплавов при моделировании режимов термообработки дилатометрическим методом // Заводская лаборатория. Диагностика материалов.– 2019. – Т. 85, № 6. – С. 30–36.


Рецензия

Для цитирования:


Самойленко Р.И., Тимофеев М.Н., Галяткин С.Н., Маркова Ю.М., Анисимов Д.М., Королев С.А., Гуркин С.В. Исследование структурно-фазовых превращений в металле монтажных сварных соединений реакторных установок атомных ледоколов. Вопросы материаловедения. 2022;(1(109)):157-168. https://doi.org/10.22349/1994-6716-2022-109-1-157-168

For citation:


Samoylenko R.I., Timofeev M.N., Galyatkin S.N., Markova Yu.M., Anisimov D.M., Korolev S.A., Gurkin S.V. Investigation of structural-phase transformations in metal of welded joints of reactor plants for nuclear icebreakers. Voprosy Materialovedeniya. 2022;(1(109)):157-168. (In Russ.) https://doi.org/10.22349/1994-6716-2022-109-1-157-168

Просмотров: 180


ISSN 1994-6716 (Print)