Анализ влияния пластической деформации на распространение микротрещин скола в вероятностной постановке. Часть 2. Результаты исследований

В части 2 настоящей работы представлены результаты испытаний на одноосное растяжение гладких цилиндрических образцов из корпусной реакторной стали 15Х2НМФА в термически охрупченном состоянии и низколегированной стали Ст. 3 в исходном состоянии. Выполнен анализ поверхности разрушения испытанных образцов методами растровой электронной микроскопии. Вероятность хрупкого разрушения рассчитывалась с помощью Прометей-модели, представленной в части 1 настоящей работы. Установлено, что влияние пластической деформации на вероятность распространения микротрещин вызвано двумя факторами: увеличением критического напряжения хрупкого разрушения из-за формирования новых барьеров для распространяющейся микротрещины вследствие пластической деформации и снижением рабочего объема из-за формирования шейки при растяжении гладкого цилиндрического образца. Предложен унифицированный набор параметров, который может быть использован для учета влияния пластической деформации на вероятность распространения микротрещин скола для корпусной реакторной стали и для низколегированной низкопрочной стали.

1. Марголин Б. З., Фоменко В. Н., Швецова В. А., Юрченко Е. В. Радиационное и термическое охрупчивание корпусных реакторных сталей: связь механизмов охрупчивания и разрушения с характеристиками зарождения и распространения микротрещин. Часть 2. Характеристики прочности и пластичности // Вопросы материаловедения. – 2024. – № 1 (117). – С. 195–209.

2. Margolin B. Z., Shvetsova V. A., Gulenko A. G., Kostylev V. I. Application of a new cleavage fracture criterion for fracture toughness prediction for RPV steels // Fatigue Fract. Engng. Mater. Struct. – 2006. – N 29 (9). – P. 697–713.

3. Марголин Б. З., Фоменко В. Н., Швецова В. А., Юрченко Е. В. Радиационное и термическое охрупчивание корпусных реакторных сталей: связь механизмов охрупчивания и разрушения с характеристиками зарождения и распространения микротрещин. Часть 1. Стратегия, программа и методы экспериментальных и расчетных исследований // Вопросы материаловедения. – 2024. – № 1 (117). – С. 173–194.

4. Физическое материаловедение. Т. 4 / Под ред. Б. А. Калина. – М.: МИФИ, 2008. – 696 с.

5. Марголин Б. З., Фоменко В. Н., Швецова В. А., Юрченко Е. В. Радиационное и термическое охрупчивание корпусных реакторных сталей: связь механизмов охрупчивания и разрушения с характеристиками зарождения и распространения микротрещин. Часть 3. Моделирование хрупкого разрушения и анализ связи характеристик зарождения и распространения микротрещин с механизмами охрупчивания // Вопросы материаловедения. – 2024. – № 2 (118). – С. 166–186.