Прогнозирование длительной прочности жаропрочных никелевых сплавов

Приведены результаты экстраполяционного анализа длительной прочности никелевых сплавов методом базовых диаграмм. Проанализированы причины значительного увеличения погрешностей прогнозирования и возможности их устранения. Наведено результати екстраполяційного аналізу тривалої міцності нікелевих сплав...

Full description

Saved in:

Bibliographic Details
Published in:	Металл и литье Украины
Date:	2009
Main Author:	Кривенюк, В.В.
Format:	Article
Language:	Russian
Published:	Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України 2009
Online Access:	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/104348
Tags:	Add Tag No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:	Прогнозирование длительной прочности жаропрочных никелевых сплавов / В.В. Кривенюк // Металл и литье Украины. — 2009. — № 11-12. — С. 20-25. — Бібліогр.: 14 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

_version_	1859682375540146176
author	Кривенюк, В.В.
author_facet	Кривенюк, В.В.
citation_txt	Прогнозирование длительной прочности жаропрочных никелевых сплавов / В.В. Кривенюк // Металл и литье Украины. — 2009. — № 11-12. — С. 20-25. — Бібліогр.: 14 назв. — рос.
collection	DSpace DC
container_title	Металл и литье Украины
description	Приведены результаты экстраполяционного анализа длительной прочности никелевых сплавов методом базовых диаграмм. Проанализированы причины значительного увеличения погрешностей прогнозирования и возможности их устранения. Наведено результати екстраполяційного аналізу тривалої міцності нікелевих сплавів методом базових діаграм. Проаналізовано причини значного збільшення похибок прогнозування та можливості їх усунення. Results of extrapolation analysis of creep-rupture diagrams by the base diagram method are presented. The reasons for a considerable increase in prediction errors and possibilities of their elimination are analyzed.
first_indexed	2025-11-30T18:47:50Z
format	Article
fulltext	20 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ № 11-12, 2009 УДК 620.172.251.2 В. В. Кривенюк Институт проблем прочности им. Г. С. Писаренко НАН Украины, Киев ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ДЛИТЕЛЬНОЙ ПРОЧНОСТИ ЖАРОПРОЧНЫХ НИКЕЛЕВЫХ СПЛАВОВ Приведены результаты экстраполяционного анализа длительной прочности никелевых сплавов ме- тодом базовых диаграмм. Проанализированы причины значительного увеличения погрешностей прогнозирования и возможности их устранения. Ключевые слова: высокие температуры, прогнозирование, длительная прочность, ползучесть, де- формационная и временная поврежденность Прогнозирование ползучести и длительной прочности металлов при больших длительностях нагружения и повышенных температурах остает- ся проблемным на протяжении ряда десятилетий. Многие аспекты такой проблемы довольно тща- тельно проанализированы в работе [1]. В первом приближении такой анализ приводит к следу- ющим вполне логичным выводам. Описание всего многообразия первичных кривых ползучести воз- можно лишь с помощью уравнения механического состояния, которое в формулировке Ю. Н. Работ- нова [2] представляется следующим образом: εП = F( ε , Т, σ, q 1 , q 2 , …, q n ), (1) где ε , ε – скорость и деформация ползучести в момент времени τ; q 1 , q 2 , …, q n – параметры, с по- мощью которых задается структурное состояние материала. Вид функции F(ε, Т, σ, q 1 , q 2 , …, q n ) зависит от рассматриваемой модели процесса деформиро- вания в условиях ползучести. К настоящему вре- мени предложено достаточно большое число мо- делей, основанных на представлениях механики твердого тела. К ним относится ряд моделей, пред- ставленных в работе [3]. Уравнение состояния (1), согласно [1], должно в интегральной форме от- ражать не только механические, но и физические закономерности процесса деформирования и разрушения. �ормулировка моделей такого типа изложена в работах [4, 5]. Построение функции в уравнении (1) осуществляется с использованием результатов исследований ползучести в области физики твердого тела. В этих работах ползучесть рассматривается как термически активируемый процесс, для которого функция представляется в виде произведения экспоненты и предэкспонен- циального множителя [6-10], которые, в свою очередь, являются функциями напряжения, температуры и структурных параметров. С уче- том этих обстоятельств И. И. Трунин в работе [4] формулирует уравнение для скорости ползучести и представляется следующим образом: ( ) ( )     σ −σ=ε RT qTQqTf i iП ,, exp ,,  (2) где f – функция структурных параметров q i (i = 1, 2, k), пропорциональная степенной функции напряже- ния и температуры σm, T–p; Q – эффективная (кажу- щаяся) энергия активации процесса ползучести, в общем случае представляющаяся функцией тем- пературы, напряжений и структурных параметров q i (i = k + 1, k + 2, …, l); R – газовая постоянная. Некоторые дополнительные уточнения приво- дят к выводу, согласно которому уравнение обоб- щенного вида (2) окончательно представляется в виде [1] где nε – скорость в текущей точке на первичной кривой ползучести; σ – напряжение при испыта- нии с постоянной нагрузкой (σ = (l + ε 0 + ε п )), МПа; σ 0 – напряжение в начальный момент; ε 0 – мгно- венная деформация; ε п – деформация ползучести; Т – температура, K; А, р, m, n, Q 0 , g, r – коэффици- енты, определяемые при обработке результатов испытаний. В работах [3, 4] отмечается, что m и n – коэф- фициенты, слабо зависящие, в большинстве слу- чаев от свойств материала; для теплопрочных ста- лей m ≈ 1; 2 или 3; n ≈ 1 или 2. В заключение следует лишь подчеркнуть, что рассмотренную оценку достижений, определя- емых разработкой и применением кинетического подхода к исследованиям ползучести и длитель- ной прочности (1), оправдывают соответству- ющие доклады на многих весьма представитель- ных международных конференциях. Однако и теперь, по истечении длительного периода со времени разработки широко используемого ки- нетического подхода Ю. Н. Работнова, следует признать, что проблема прогнозирования высо- котемпературных свойств металлов остается по- прежнему актуальной и сложной. Это дает основа- ние для предположения о возможных значитель- ных недоработках в ее решении. Соответственно эта статья посвящается иллюстрации целого ряда частных упущений. Сформировавшееся к настоящему времени положение определяется, в значительной мере, использованием значительного числа достаточно ( )       ε−σ− −ε+εσ=ε −− RT rgQAT nn n mp n 0 0 exp  (3) . МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ № 11-12, 2009 21 различается в 5 раз. �олее высокое значение k = 25 (как следует из рассмотренной формулы) объяс- няется, в значительной мере, большей величи- ной значения постоянной n, что не может быть оправдано с физической точки зрения. Следова- тельно, если при прогнозировании длительной прочности свойств металла или сплава на сроки службы до 100 тыс. часов и более изменение па- раметра поврежденности на 10-15 % может при- водить к существенным погрешностям, то в рас- сматриваемом примере неконтролируемое из- менение параметра может достигать 100 % и более. Эта неопределенность довольно общая, в какой-то мере она характерна и для уравне- ния (3). Следовательно, повторение процедуры анализа (5) для уравнения (3) вследствие боль- шего числа постоянных в выражении (3) приве- дет и к более сложной взаимообусловленности констант по сравнению с (6). Это лишь в какой- то мере дает представление о том, насколько могут отличаться и отличаются расчетные оцен- ки характеристик поврежденности от реальных. После такого частного замечания о рассматри- ваемом прогнозировании следует подчеркнуть, что есть достаточно много трудностей необходи- мого уточнения рассматриваемого прогнозиро- вания, однако при обычных исследованиях лишь какие-то из них случайным образом подвергались фрагментальному анализу. Это и определяет, в основном, сложность как выявления различно- го рода неопределенностей, так и разрешения. Вполне естественно, что такая практика не может привести к необходимому улучшению прогнози- рования. Поэтому остается лишь выяснить, на- сколько она остается распространенной. В плане подобных рассуждений можно прийти к выявлению существенного недостатка в разви- тии сформировавшегося прогнозирования, кото- рый заключается в следующем. При формировании рассматриваемого про- гнозирования объем известных эксперименталь- ных данных был довольно ограниченным. В связи с этим доминировали теоретические разработки по сравнению с адекватным экспериментальным подтверждением. Для принципиального улучше- ния положения соответственно надо перейти не общих упрощений при разработке уравнений со- стояния. Начинается это с распространенного ис- пользования простейшей степенной зависимости nAσ=εmin , (4) где A и n – постоянные при T = const, которая стала «основой» прогнозирования характеристик ползу- чести. Вместе с тем, при использовании феномено- логических и физически обоснованных уравнений внимание акцентируется в основном лишь на зна- чениях n без учета постоянной А, а, следователь- но, это уже источник возможных существенных и практически неконтролируемых неопределенно- стей. В этой связи следует заметить, что в методе базовых диаграмм (М�Д) [11] для прогнозирова- ния характеристик длительной прочности роль этих двух постоянных заменена одной при полном исключении таких неопределенностей. Суть наиболее существенных из них в рассма- триваемом прогнозировании можно объяснить на следующем примере. В работе [12] довольно подробно представле- но обоснование уравнения ( )[ ]ε+σαε=ε − km n 1exp 0 1  (5) где α, m, n, k – постоянные при T = const, при этом n – характеристика упрочнения; k – харак- теристика разупрочнения, которая обеспечива- ет учет изменения поперечного сечения образ- ца вследствие геометрического его сужения и накопления различного рода повреждений (тре- щин, пор и т. п.). Использование условия определения положе- ния точки перегиба на кривой ползучести привело к формуле σα − =ε k n k 1 , (6) где ε k – ордината точки перегиба. Из формулы (6) следует, что при ε k ≈ const между параметрами n и k должна существовать взаимо- связь. Однако в действительности возможность про- явления такой взаимосвязи полностью игнорирует- ся. Это, в частности, четко проявляется в том, что при определении параметров, ответственных за описа- ние третьей стадии ползучести (в рассматриваемом случае это параметр k), пренебрегают информацией о первой стадии (и соответственно данными о вели- чине n), как и при описании первой стадии пренебре- гают информацией о третьей (в частности о величи- не k). И лишь данные (рис. 1) позволяют показать, насколько существенна рассматриваемая взаимос- вязь между параметрами n и k. На рис. 1 показаны две кривые ползучести, рассчитанные с помощью уравнения (5). Видно, что при близких второй и третьей стадиях ползу- чести величина k для этих двух кривых ползучести Рис. 1. Рассчитанные с помощью уравнения (5) кри- вые ползучести (1 и 2) и мгновенной скорости (1', 2') при напряжении 130 МПа и характеристиках жаро- прочности α, n, –lg m, k', равных соответственно 0,7; 1,5; 10,4; 5 и 0,3; 4; 12,776; 25 22 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ № 11-12, 2009 эффициентов будет определяться формулой (6), при других значениях деформации взаи- мосвязь будет другая, причем уточнение такой взаимосвязи представляет значительные труд- ности. В связи с этим обратим внимание на сле- дующее утверждение [1]: в работе [3] показано, что вклад деформации в упрочнение выража- ется членом ε–n; при этом отмечается, что роль мгновенной деформации и деформации ползу- чести может быть равной. Следовательно, па- раметр упрочнения можно представить в виде q 2 = (ε 0 + ε n )–n. (11) В исследованиях [11] с помощью выражений (7), (9) и (табл. 1), в работе [13] установлено, что роль мгновенной деформации и деформации пол- зучести редко является равной, а уточнение этого различия имеет существенное практическое и на- учное значение по следующей причине. При обычном использовании функции упроч- нения в виде q 2 = ε n –n устанавливается показа- тель степени, который определяет описываемый участок кривой упрочнения. В действительности же несравненно более важным является учет из- менения состояния материала при переходе от одной точки кривой упрочнения к последующей. При отсутствии такого учета практически невоз- можно выявить многие неопределенности и соот- ветственно устранить их. В связи с этим при раз- работке уравнения (7) [11] функция упрочнения была представлена в виде ( ) n h f         ε+σ σ =ε 2/12 0 )( 0 1 , (12) где h — постоянная упрочнения. Описание этой функции таково, что числитель и знаменатель после раскрытия скобок при n = 1 можно отож- дествлять с сопротивлением деформированию в начальный момент и, соответственно, по мере нарастания пластической деформации, это обес- печивает возможность расчетной оценки дефор- мационного упрочнения при различных значениях деформации, результаты которой могут контроли- роваться, например, методом оценки твердости. просто к анализу известных экспериментальных данных, а к некоторому системному анализу, при котором могут более эффективно и полно выявляться объективные трудности развития решения рассматриваемой проблемы. С учетом сделанных замечаний было разработано уравне- ние состояния [11]. Основная задача разработки заключалась в обеспечении возможно более пол- ного учета информативности характеристик крат- ковременной прочности при описании закономер- ностей пластического деформирования. Ниже будут рассмотрены некоторые результа- ты применения разработанного в [11] уравнения в виде m n ht r r                     ε σ +      σα− ε+ ε − σ′ σ =ε εγ− 2 2 0 31 0 lg1 1 1 1   ,(7) где ε, ε – деформация при ползучести и ее ско- рость; h, r – характеристики деформационного упрочнения и разупрочнения; σ′ – напряжение, при котором ε =1 ч–1; γ = 0,1; n = 1; m – постоянная при Т = const. Из этого уравнения после некоторых упрощений получена формула для описания кри- вых статического растяжения в виде ε+ ε+σ =σ r hT 1 )( 2/1 , (8) где σ T – предел текучести. �ормула (8) используется также для описа- ния мгновенного деформирования в виде ε+ ε+σ =σ r hy 1 )( 2/1 поо 2 , (9) где σ y – предел упругости; ε 0П – пластическая со- ставляющая деформации при нагружении. Уравнение (7) разрабатывалось с учетом на- чальной конкретизации обобщенных уравнений пластического деформирования в виде ),()( 21 ωσε=ε ff  , (10) где ε, ε – деформация и скорость ползучести, σ – напряжение; ω – параметр поврежденности; f 1 и f 2 – функции упрочнения и разупрочнения. Следует подчеркнуть, что уже такая исходная довольно общая структура уравнения приводит к большим трудностям получения более конкрет- ных уравнений, постоянные которых имели бы четкий смысл. Объясняется это, в основном, тем, что согласно уравнению (10) скорость ползуче- сти определяется соотношением интенсивностей процессов упрочнения и разупрочнения, а в таком случае трудно рассчитывать на достаточно точ- ный контроль роли отдельных постоянных. Это определяется тем, что при деформации точки перегиба кривой ползучести, описываемой с помощью уравнения (5), взаимосвязь этих ко- T, °C σ 0,2 , МПа σ в , МПа δ, % ψ,% 20 780 1000 6 8 700 760 925 – – 750 740 910 4 10 800 700 885 12 14,6 850 640 800 14 22 900 505 610 19 33,6 950 390 460 21 36,2 1000 230 270 25 48,5 Таблица 1 Кратковременная прочность сплава ЭИ929 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ № 11-12, 2009 23 �ункция разупрочнения в соответствии с ки- нетическим подходом Ю. Н. Работнова использо- вана в виде ( ) m f       σ′ σ =ωσ,2 . (13) Параметры деформационной ( ) ε+ ε =εω=ω r r 11 , (14) где r – постоянная разупрочнения, и временной ( ) 31 2 tt σα=ω=ω (15) поврежденности аналогичны принятым в извест- ных работах [3], в том числе в работах, посвящен- ных исследованию влияния диффузионных про- цессов на длительное разупрочнение металличе- ских материалов. Уточнение и развитие представлений о взаи- мосвязи мгновенного деформирования и доуско- ренной ползучести необходимо для решения во- проса о влиянии мгновенной деформации на ползучесть, способа испытаний и на- гружения на процесс релаксации напря- жений и т. п. В настоящее время высказы- ваются противоречивые точки зрения по этому поводу. В одних случаях считают, что влияние мгновенной деформации на пол- зучесть существует, в других, – что этим влиянием можно пренебречь. Выполнен- ные исследования с помощью формул (7)- (9) привели к выводу о необходимости до- статочно точного как описания, так и учета мгновенной деформации. Эта необходи- мость объясняется тем, что при большом числе отмеченных неопределенностей одна из наиболее существенных возмож- ностей их выявления и разрешения может заключаться во взаимосвязанном рассмо- трении сопротивления деформированию и разрушению металлов при различных условиях нагружения. Именно такие опи- сание и учет в рамках системного подхо- да к экспериментальному обоснованию уравнений состояния значительно расши- ряют возможности как эксперименталь- ной проверки уравнений, так и повышения точности решения различных частных за- дач прогнозирования свойств металлов. В подтверждение этого в первом приближе- нии достаточно перечислить лишь различ- ные примеры такого подтверждения. Первичная проверка (7) была выполне- на [11] при описании кривых релаксации напряжений, приведенных в справочнике [13], затем – [14]. Исследования на основе (7)-(9) по- казали, что существует некоторый крити- ческий минимум различных экспериментальных данных, взаимосвязанная обработка которых может обеспечить постепенное устойчивое улуч- шение прогнозирования высокотемпературных свойств металлов. Из-за дефицита части из них считают целесообразным выполнение описания и прогнозирования ползучести при условии, что разрушение при ползучести происходит за время, прогнозируемое М�Д. Предполагается, что ис- следования при таком условии должны позволить четко определить тот достаточно полный ком- плекс экспериментальных данных, оперирование которым и должно обеспечить эффективное и до- вольно устойчивое улучшение рассматриваемого прогнозирования. В плане этих представлений теперь следует обратить внимание на одно из наиболее суще- ственных упущений в прогнозировании длитель- ных высокотемпературных механических свойств металлов. Предварительно обратим внимание на некоторые экспериментальные и, в основном, расчетные данные рис. 2 и табл. 1-3. Можно пред- положить, что это с практической точки зрения до- статочно полный комплекс необходимых расчет- ных данных о длительной прочности и ползучести Рис. 2. Кривые ползучести сплава ЭИ929 Действительное время (по оси абсцисс) при максимальном на- пряжении составляет 0,001t; при последующих напряжениях соот- ветственно 0,01t; 0,1t; t; 2t T = 750° С 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 0 50000 100000 150000 200000 t , ч ε , % σ = 244,3 МПа291,1 530 380 460 T = 900° С 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 0 50000 100000 150000 200000 t , ч ε , % σ = 16,4 МПа 130 70 210 27,8 T = 850° С 0 1 2 3 0 50000 100000 150000 200000 t , ч ε , % σ = 55,6 МПа 210 140 79,1 290 T = 800° С 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 0 50000 100000 150000 200000 t , ч ε , % σ = 159,8 МПа 260 390320 194,1 T = 700° С 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 0 50000 100000 150000 200000 t , ч ε , % σ = 329,9 МПа 388,6 650600 500 T = 950° С 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 0 50000 100000 150000 200000 t , ч ε , % σ = 3,5 МПа 65 28 150 7,1 T = 1000° С 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 0 50000 100000 150000 200000 t , ч ε , % σ = 1,2 МПа 75 12 30 2,6 T = 750° С 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 0 50000 100000 150000 200000 t , ч ε , % σ = 244,3 МПа291,1 530 380 460 T = 900° С 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 0 50000 100000 150000 200000 t , ч ε , % σ = 16,4 МПа 130 70 210 27,8 T = 850° С 0 1 2 3 0 50000 100000 150000 200000 t , ч ε , % σ = 55,6 МПа 210 140 79,1 290 T = 800° С 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 0 50000 100000 150000 200000 t , ч ε , % σ = 159,8 МПа 260 390320 194,1 T = 700° С 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 0 50000 100000 150000 200000 t , ч ε , % σ = 329,9 МПа 388,6 650600 500 T = 950° С 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 0 50000 100000 150000 200000 t , ч ε , % σ = 3,5 МПа 65 28 150 7,1 T = 1000° С 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 0 50000 100000 150000 200000 t , ч ε , % σ = 1,2 МПа 75 12 30 2,6 24 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ № 11-12, 2009 жаропрочного никелевого сплава ЭИ929. Теперь следует заметить, что наличие приведенного ком- плекса данных может резко изменять участие ма- териаловедов в уточнении таких расчетных харак- теристик. У них есть значительные и эффективные возможности проверки и уточнения таких данных. В этом заключается практически единственная возможность эффективного и плодотворного со- трудничества механиков и материаловедов. Такие необходимость и возможность сотрудничества Пределы ползучести сплава ЭИ929 T,°C МПа МПа МПа МПа МПа 700 652 0,81 561 0,87 469 0,97 375 1,17 326 750 541 0,89 451 0,92 365 1,00 282 1,17 241 800 391 0,86 319 0,89 252 0,96 190 1,16 159 850 299 1,32 206 1,31 133 1,37 77 1,59 55 900 188 1,39 117 1,39 66 - - - - 950 105 1,45 57 1,44 27 - - - - 1000 54 1,44 26 1,39 11 - - - - Таблица 3 ' 2β ' 3β ' 1β ' 0β ,21/10 σ , 1/103σ , 1/10 4σ , 1/105σ , 10 1/3 5⋅σ T,°C σ 102 , МПа σ 103, МПа σ 104 , МПа σ 105 , МПа σ 2⋅105, МПа σ 3⋅105, МПа 700 650 0,45 600 0,91 500,0 1,11 388,6 1,31 352,8 1,51 329,9 710 626 0,50 571 0,89 476,0 1,09 369,9 1,29 335,8 1,49 313,8 720 603 0,55 544 0,88 452,0 1,08 349,6 1,28 316,7 1,48 295,6 730 579 0,61 515 0,86 428,0 1,06 330,9 1,26 299,6 1,46 279,5 740 555 0,65 488 0,86 404,0 1,06 310,6 1,26 280,6 1,46 261,4 750 530 0,70 460 0,84 380,0 1,04 291,1 1,24 262,6 1,44 244,3 760 502 0,73 431 0,82 356,0 1,02 272,5 1,22 245,6 1,42 228,4 770 473 0,74 403 0,81 332,0 1,01 253,0 1,21 227,7 1,41 211,4 780 443 0,77 373 0,78 308,0 0,98 235,2 1,18 211,7 1,38 196,5 790 416 0,80 346 0,78 284,0 0,98 215,0 1,18 192,8 1,38 178,6 800 390 0,84 320 0,79 260,0 0,99 194,1 1,19 173,2 1,39 159,8 810 367 0,88 296 0,85 235,0 1,05 170,1 1,25 150,1 1,45 137,5 820 346 0,94 273 0,93 210,0 1,13 145,6 1,33 126,6 1,53 114,9 830 327 1,03 250 1,03 184,0 1,23 120,0 1,43 102,2 1,63 91,5 840 308 1,08 230 1,14 161,0 1,34 97,8 1,54 81,2 1,74 71,6 850 290 1,16 210 1,24 140,0 1,44 79,1 1,64 64,1 1,84 55,6 860 271 1,19 192 1,32 122,0 1,52 64,0 1,72 50,6 1,92 43,2 870 256 1,27 175 1,37 107,0 1,57 52,8 1,77 40,9 1,97 34,5 880 240 1,33 159 1,40 94,0 1,60 43,9 1,80 33,4 2,00 27,9 890 224 1,38 144 1,44 82,0 1,64 35,9 1,84 26,9 2,00 22,2 900 210 1,44 130 1,51 70,0 1,71 27,8 1,91 20,1 2,00 16,4 910 197 1,53 116 1,53 60,0 1,73 22,1 1,93 15,7 2,00 12,7 920 186 1,65 102 1,57 50,0 1,77 16,6 1,97 11,4 2,00 9,1 930 174 1,78 88 1,56 42,0 1,76 13,3 1,96 9,0 2,00 7,1 940 162 1,87 76 1,60 34,0 1,80 9,4 2,00 6,1 2,00 4,8 950 150 1,96 65 1,60 28,0 1,80 7,1 2,00 4,6 2,00 3,5 960 136 1,98 56 1,61 23,0 1,81 5,2 2,00 3,3 2,00 2,5 970 120 1,94 49 1,58 20,0 1,78 4,5 1,98 2,8 2,00 2,1 980 106 1,92 42 1,54 17,0 1,74 3,8 1,94 2,4 2,00 1,8 990 90 1,84 36 1,51 14,5 1,71 3,2 1,91 2,0 2,00 1,5 1000 75 1,77 30 1,47 12,0 1,67 2,6 1,87 1,6 2,00 1,2 ' 0β ' 1β ' 2β ' 3β ' 4β Таблица 2 Длительная прочность сплава ЭИ929 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ № 11-12, 2009 25 объясняются тем, что рассматриваемая пробле- ма не имеет строгого теоретического решения. Методы МТДТ эффективны при относительно ста- бильном структурном состоянии. При высокотем- пературной структурной нестабильности, особен- но сложнолегированных упрочненных сплавов, решающее значение имеет значительное разноо- бразие внутренних изменений. Такое разнообра- зие может быть проконтролировано на довольно представительном комплексе экспериментальных данных при тесном сотрудничестве механиков и материаловедов. В результате основная цель этой статьи и за- ключается в обосновании необходимости и воз- можности улучшения решения рассматриваемой проблемы путем перехода к рассмотренному пер- спективному прогнозированию свойств с после- дующей проверкой результатов прогнозирования материаловедами. 1. Каблов Е. Н., Голубовский Е. Р. Жаропрочность никелевых сплавов. М.: Машиностроение,1998. – 464 с. 2. Работнов Ю. Н. Ползучесть элементов конструкций. – М.: Наука, 1966. – 752 с. 3. Закономерности ползучести и длительной прочности / А. л. Аршаку- ни, А. М. локощенко, В. Н. Киселевский и др. Справочник // Под общей ред. С. А. Шестерикова. – М.: Машиностроение, 1983. –102 с. 4. Трунин И. И. Механическое уравнение состояния металлических материалов и прогнозирование характеристик жаропрочности // Пробл. прочности. – 1976. – № 9. – С. 9-15. 5. Чижик А. А., Петреня Ю. К. О кинетических уравнениях повреждаемости при оценке ресурса и на- дежности материалов в условиях ползучести // Тр. цКТИ. –1982. – Вып. 194. – С. 27-38. 6. Владимиров В. И. �изическая природа разрушения металлов. – М.: Металлургия, 1984. – 280 с. 7. Жаропрочные сплавы для газовых турбин. Метериалы международной конф. // Под ред. Р. Е. Ша лина. – М.: Металлургия. – 1981. – 480 с. 8. Инденбом В. Л., Орлов А. Н. Долговечность материала под нагрузкой и накопление поврежде- ний // Изв. АН СССР. – 1977. – Т. 43, Вып. 3. – С. 469-492. 9. Пинес. Б. Я. Очерки по металлофизике. – Харьков: ХГУ, 1961. – 246 с. 10. Регель В. Р., Слуцкер А. И., Томашевский Э. Е. Кинетическая природа прочности твердых тел. – М.: Наука, 1974. – 560 с. 11. Кривенюк В. В. Прогнозирование длительной прочности тугоплавких металлов и сплавов. – Киев: Наук. думка, 1990. – 248 с. 12. Лепин Г. Ф. Ползучесть металлов и критерии жаропрочности металлических материалов. – М.: Ме- таллургия, 1976. – 334 с. 13. Либерман Л. Я., Пейсихис М. И. Свойства сталей и сплавов, применяемых в котлотурбостроении. – л.: цКТИ, 1966. – вып. 16, ч. 1. – 219 с.; ч. 2. – 244 с.; 1967. – ч. 3. – 180 с. 14. Кривенюк В. В. Методические аспекты прогнозирования ползучести жаропрочных сталей и спла- вов // Пробл. прочности. – 2007. – № 1. – С. 55-68. КРИВЕНЮК В. В. Прогнозування тривалої міцності жароміцних нікелевих сплавів Наведено результати екстраполяційного аналізу тривалої міцності нікелевих сплавів методом базо- вих діаграм. Проаналізовано причини значного збільшення похибок прогнозування та можливості їх усунення. Ключові слова: високі температури, прогнозування, тривала міцність, повзучість, деформаційна і часова пошкодженість KrivenyuK v. Prediction of the long-term strength heat-resistant nickel alloy Results of extrapolation analysis of creep-rupture diagrams by the base diagram method are presented. The reasons for a considerable increase in prediction errors and possibilities of their elimination are analyzed. Keywords: high temperatures, prediction, long-term strength, creep, deformation and temporal damaged
id	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-104348
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn	2077-1304
language	Russian
last_indexed	2025-11-30T18:47:50Z
publishDate	2009
publisher	Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України
record_format	dspace
spelling	Кривенюк, В.В. 2016-07-08T10:45:31Z 2016-07-08T10:45:31Z 2009 Прогнозирование длительной прочности жаропрочных никелевых сплавов / В.В. Кривенюк // Металл и литье Украины. — 2009. — № 11-12. — С. 20-25. — Бібліогр.: 14 назв. — рос. 2077-1304 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/104348 620.172.251.2 Приведены результаты экстраполяционного анализа длительной прочности никелевых сплавов методом базовых диаграмм. Проанализированы причины значительного увеличения погрешностей прогнозирования и возможности их устранения. Наведено результати екстраполяційного аналізу тривалої міцності нікелевих сплавів методом базових діаграм. Проаналізовано причини значного збільшення похибок прогнозування та можливості їх усунення. Results of extrapolation analysis of creep-rupture diagrams by the base diagram method are presented. The reasons for a considerable increase in prediction errors and possibilities of their elimination are analyzed. ru Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України Металл и литье Украины Прогнозирование длительной прочности жаропрочных никелевых сплавов Прогнозування тривалої міцності жароміцних нікелевих сплавів Prediction of the long-term strength heat-resistant nickel alloy Article published earlier
spellingShingle	Прогнозирование длительной прочности жаропрочных никелевых сплавов Кривенюк, В.В.
title	Прогнозирование длительной прочности жаропрочных никелевых сплавов
title_alt	Прогнозування тривалої міцності жароміцних нікелевих сплавів Prediction of the long-term strength heat-resistant nickel alloy
title_full	Прогнозирование длительной прочности жаропрочных никелевых сплавов
title_fullStr	Прогнозирование длительной прочности жаропрочных никелевых сплавов
title_full_unstemmed	Прогнозирование длительной прочности жаропрочных никелевых сплавов
title_short	Прогнозирование длительной прочности жаропрочных никелевых сплавов
title_sort	прогнозирование длительной прочности жаропрочных никелевых сплавов
url	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/104348
work_keys_str_mv	AT krivenûkvv prognozirovaniedlitelʹnoipročnostižaropročnyhnikelevyhsplavov AT krivenûkvv prognozuvannâtrivaloímícnostížaromícnihníkelevihsplavív AT krivenûkvv predictionofthelongtermstrengthheatresistantnickelalloy

Прогнозирование длительной прочности жаропрочных никелевых сплавов

Institution

Similar Items