Введение
1. Анализ повреждаемости трубопроводов из стали марки 08Х18Н10Т реакторных установок типа РБМК и BWR 12
1.1. Анализ опыта эксплуатации трубопроводов АЭС и проявление склонности сварных соединений к межкристаллитному растрескиванию 12
1.2. Доминирующие факторы, определяющие склонность к растрескиванию сварных соединений аустенитных трубопроводов 17
1.3. Анализ выявленных закономерностей сенсибилизации металла сварных соединений трубопроводов из стали 08Х18Н10Т 22
1.3.1. Установление основных закономерностей сенсибилизации аустенитных коррозионностойких сталей типа Х18Н10Т 22
1.3.1.1. Влияние технологических процессов сварки на сенсибилизацию металла сварного соединения. Распределение температурных полей при сварке и условия нагружения сварных соединений трубопроводов Ду300 23
1.3.1.2. Распределение сенсибилизации вдоль линии сплавления дефектных сварных швов трубопроводов Ду300 Ленинградской АЭС 33
1.4. Связь сенсибилизации и проявления склонности сварных соединений к межкристаллитному растрескиванию 35
1.4.1. Расчетные зависимости скорости роста трещины от степени сенсибилизации металла 35
1.4.2. Результаты экспериментальных исследований кинетики трещин на металле околошовной зоны сварных соединений трубопроводов при постоянной нагрузке 36
1.4.3. Нормативные оценки скорости роста трещин в сталях типа Х18Н10Т 38
1.5. Анализ методов оценки сенсибилизации металла сварных соединений. Практика применения метода потенциодинамической реактивации 39
1.6. Анализ данных зарубежных и отечественных исследований по определению критической степени сенсибилизации 44
1.7. Практика применения метода потенциодинамической реактивации для оценки стойкости против межкристаллитного растрескивания под напряжением 48
1.8. Анализ существующих в России и за рубежом измерительных средств, позволяющих применять метод ПДР и обоснование разработки нового оборудования для оценки степени сенсибилизации 55
Выводы по главе 1 60
2. Разработка оборудования для оценки степени сенсибилизации и проведение исследований по влиянию сенсибилизации на механические характеристики металла сварных соединений аустенитных трубопроводов 62
2.1. Разработка оборудования для оценки степени сенсибилизации и стойкости против коррозионного растрескивания аустенитных хромоникелевых сталей 62
2.2. Результаты исследований по влиянию сенсибилизации на служебные характеристики металла сварных соединений аустенитных трубопроводов 65
2.2.1. Исследование изменений механических свойств основного металла и металла сварных соединений трубопроводов и коллекторов Ду300 от степени сенсибилизации, параметров среды и скорости деформирования 67
2.2.1.1. Подготовка образцов с различной степенью сенсибилизации для проведения испытаний с постоянной скоростью деформирования 67
2.2.1.2. Проведение испытаний и анализ диаграмм деформирования образцов с различными степенями сенсибилизации металла, полученных в среде теплоносителя при нагружении с постоянной скоростью деформирования 74
2.2.2. Построение зависимостей изменения механических характеристик металла околошовной зоны сварных соединений от степени сенсибилизации, параметров среды и скорости деформирования 86
2.2.3. Анализ влияния степени сенсибилизации на механические характеристики при нагружении в среде теплоносителя реактора РБМК 96
2.2.4. Исследования основных закономерностей распределения сенсибилизации вдоль линии сплавления сварного соединения 100
2.2.5. Статистический анализ и оценка скорости подроста трещины в околошовной зоне сварного соединения трубопровода 107
Выводы по главе 2 117
3. Разработка и верификация методики оценки сенсибилизации и стойкости стали марки 08Х18Н10Т против МКР в производственных условиях 120
3.1. Разработка эталонных образцов с различными степенями сенсибилизации 120
3.1.1. Выбор режимов термообработки для получения образцов с заданными уровнями сенсибилизации 120
3.1.2. Разработка технологии изготовления образцов с заданными степенями сенсибилизации 122
3.1.3. Верификация эталонных образцов с помощью арбитражных методов 126
3.2. Исследования влияния температуры на достоверность измерений степени сенсибилизации 128
3.3. Определение зависимости результатов измерений степени сенсибилизации образцов-эталонов от температуры 134
3.4. Совершенствование методики оценки склонности к межкристаллитному растрескиванию сварных соединений трубопроводов реакторов РБМК 135
Выводы по главе 3 137
4. Использование метода ПДР при сопровождении эксплуатации аустенитных трубопроводов реакторов РБМК 138
4.1. Анализ компенсирующих методов для предотвращения межкристаллитного растрескивания 138
4.2. Экспериментальная проверка эффективности технологии высокотемпературной термической обработки сварных соединений трубопроводов 143
4.3. Внедрение метода ПДР как средства эксплуатационного контроля эффективности проведения аустенизации сварных соединений трубопроводов Ленинградской АЭС 167
Выводы по главе 4 173
Выводы 175
Список сокращений и условных обозначений 178
Библиографический список 184
Приложение А. Сертификат об утверждении типа средств измерений преобразователей измерительных «САХС» 191
Приложение Б. Акт приемки передачи прибора для определения степени сенсибилизации основного металла и металла сварных соединений аустенитных трубопроводов «САХС» 193
Приложение В. Акт внедрения результатов диссертационной работы 195
