Проблема оцінки надійності і залишкового ресурсу довготривало працюючих зварних з'єднань паропроводів ТЕС

Abstract

Визначення надійності зварних з’єднань паропроводів із теплостійких перлітних сталей, які тривалий час (понад 270 тис. год) експлуатуються в умовах повзучості та втоми, набуло виняткової актуальності. Метою роботи є визначення напрямку розвитку нормативних положень стосовно надійності зварних з’єднань паропроводів, які довготривало експлуатуються в умовах повзучості та втоми. Для досягнення мети задіяли відповідні методи дослідження і аналізу структурно-фазового стану, визначення хімічного складу і фізико-механічних властивостей металу зварних з’єднань, а також визначення рівня їх пошкоджуваності. Встановили, що пошкоджуваність металу зварних з’єднань значною мірою залежить від його структурно-фазового стану. Зі збільшенням напрацювання зварних з’єднань у їх вихідній структурі поступово формується, і відповідно, збільшується як її складова, ферито-карбідна суміш. Присутність такої суміші сприяє прискоренню пошкоджуваності зварних з’єднань, яка проходить за механізмами повзучості та втоми. Обґрунтували доцільність виявлення ферито-карбідної суміші у структурі зварних з’єднань шляхом використання удосконалених і розробки нових методів контролю якості. Для отримання результатів запропонували удосконалювання методів контролю якості зварних з’єднань паропроводів, які довготривало працюють в умовах повзучості і втоми. Assessing the reliability of welded joints of steam pipelines made of heat-resistant pearlitic steels that are operated for a long time (over 270 thousand hours) under creep and fatigue conditions, has become an extremely relevant issue. The purpose of this research is to determine the avenues for the development of regulatory provisions regarding the reliability of welded joints of steam pipelines that are operated for a long time under creep and fatigue conditions. To achieve the goal, appropriate methods of research and analysis were used to study the structural-&-phase state and determine the chemical composition and physical-&-mechanical properties of the metal of welded joints, as well as the level of their damageability. It was established that the damageability of the metal of welded joints depends primarily on its structural-&-phase state. With an increase in the operating time of welded joints, a ferrite-carbide mixture is gradually formed in their initial structure, and accordingly, and the amount of it as its component is increased. The presence of such a mixture contributes to the damageability of welded joints. which follows creep and fatigue mechanisms. The feasibility of detecting a ferrite-carbide mixture in the structure of welded joints by using already improved techniques and developing new quality control methods has been substantiated.