Page 16 - Zmist-n3-2015-new
P. 16
ного росту тріщини в пластині за описаних умов. Для перевірки її адекватності
отримане рівняння застосовано для компактних зразків і зіставлено з результата-
ми експериментів. Одержана кореляція дає можливість стверджувати про об’єк-
тивність моделі в інженерних розрахунках, щоб моделювати розвиток тріщин, та
для розрахунку залишкової довговічності конструкцій, що працюють за високої
температури і нейтронного опромінення.
РЕЗЮМЕ. Получено новое уравнение для расчета скорости распространения трещи-
ны высокотемпературной ползучести с учётом влияния нейтронного облучения. На его
основании построена математическая модель для определения остаточной долговечности
пластины с макротрещиной, находящейся в процессе высокотемпературной ползучести
при облучении. Применение модели продемонстрировано при решении аналога задачи
Гриффитса. Выявлена хорошая корреляция полученных аналитических результатов с из-
вестными экспериментальными.
SUMMARY. A new equation for determining high-temperature creep crack propagation
rate, with consideration of the neutron irradiation effect was obtained. On its basis, a mathema-
tical model for determining the residual life of the plate with macrocracks subjected to the high-
temperature creep under irradiation was developed. Application of the model when solving the
Griffith problem analogue for the aforementioned conditions was demonstrated. A good corre-
lation between analytical results and experimental data was found.
1. Камшилин Д. В. Исследование корреляции между скоростью ползучести и пределом
текучести облучаемых металлических материалов: Автореф. дис. … к. ф.-м. н. – Алма-
Ата, 1991. – 19 с.
2. Jung P., Ansari M. I. A correlation between irradiation creep strength and yield stress of FCC
metals and alloys // J. of Nuclear Mater. – 1986. – 138, № 2. – P. 40–45. (doi:10.1016/0022-
3115(86)90253-9)
3. Вотинов С. Н., Максимкин О. П. К вопросу о роли энергии дефекта упаковки в изме-
нении структуры и свойств металлов и сплавов в результате радиационного и терми-
ческого воздействия // Вопросы атомной науки и техники. – 2002. – № 3. – С. 23–30.
4. Желтов Ю. В., Малышев И. Г., Соколов Л. В. О корреляции скорости радиационной
ползучести металлов с энергией дефекта упаковки // Изв. АН СССР. Сер. Металлы.
– 1980. – № 3. – С. 177–179.
5. Reiley T. L. On the stackind fault energy dependence of irradiation creep // Scripta Mater.
– 1981. – 15, № 3. – С. 313–317.
6. Экспериментальные исследования радиационной ползучести нержавеющих сталей
/ В. А. Красноселов, А. Н. Колесников, В. И. Прохоров и др. – Димитровоград, 1981.
– 28 с. – (Препр. / НИИАР-16 (469)).
7. Расчетное моделирование радиационного формоизменения тепловыделяющей сборки ре-
акторов на быстрых нейтронах / С. А. Исхаков, В. Б. Кайдалов, Д. А. Лапшин, А. В. Ряб-
цов // Проблемы прочности и пластичности. – 2013. – № 5. – С. 33−39.
8. Harbison L. S. and Lowe Jr. A. L. Metallurgical considerations in the application of dpa to
th
reactor vessel analysis // Effects of radiation on materials: 16 inter. symp. – Philadelphia,
USA, 1993. – P. 528−541.
9. Ибрагимов Ш. Ш., Кирсанов В. В., Пятилетов Ю. С. Радиационные повреждения
металлов и сплавов. – М.: Энергоатомиздат, 1985. – 240 с.
10. Пятилетов Ю. С. Теоретическое исследование влияния радиационных и других де-
фектов кристаллической решетки на физико-механические свойства металлов и спла-
вов // Ядерная и радиационная физика: Материалы междунар. конф., посвященной 40-ле-
тию ИЯФ НЯЦ РК (Алматы, 8–11 октября, 1997). – Алматы (Казахстан), 1997. – С. 89–96.
11. Microstructural changes in a Russian-type reactor weld material after neutron irradiation,
post-irradiation annealing and re-irradiation studied by atom probe tomography and positron
annihilation spectroscopy / A. Kuramoto, T. Toyama, Y. Nagai et al. // Acta Mater. – 2013.
– № 61. – С. 1–10. (doi:10.1016/j.actamat.2013.05.016)
12. Fukumoto K. and Iwasaki M, Xu Q. Recovery process of neutron-irradiated vanadium alloys
in post-irradiation annealing treatment // J. of Nuclear Mater. – 2013. – 442. (1–3, Supple-
ment 1). – P. 360–363.
15
