Введение
Глава 1. Зернограничиые сегрегации примесных атомов как причина снижения эксплуатационной надежности оборудовании низкотемпературной техники . 10
1.1. Особенности развития системы промышленной безопасности в XXI веке. Нормативно-техни ческая база и задачи по совершенствованию системы промышленной безопасности.10
1.2. Проблемы разрушения крупногабаритных конструкций . 17
1.3. Сегрегации примесных атомов, как фактор определяющий физико-механические свойства сталей. 23
1.3.1. Феменологические аспекты развития зерногра- ничных сегрегации. 23
1.3.2.Термодинамические аспекты развития зерно- граничных сегрегации. 29
1.4. Заключение и выводы по литературному обзору. 34
Глава 2. Материалы и методика исследований. 39
2.1. Технология производства опытных сталей и сплавов. Режимы плавки, ковки и термической обработки. 39
2.2. Методы исследования фазового состава и свойств сталей . 39
2.2.1. Методы металлографического, фрактографиче- ского и рентгеноструктурного анализов.41
2.2.2. Методы исследования механических свойств. 41
2.3. Методика анализа поверхностей разрушения образцов. 42
Глава 3 . Влияние температуры и времени нагрева на формирование сегрегации примесных атомов в границах зерен Fe-C сплавов . 46
3.1. Распределение элементов в границах аустенитных зерен Fe-C сплавов при нагревах выше точки Асз 48
3.2. Распределение элементов в границах наследст вен ных-аустенитных зерен Fe-C сплавов при нагревах 473-1073 К . 52
3.2.1. Распределение фосфора, серы и углерода в границах аустенитных зерен Fe-C сплавов.54
3.2.2. Распределение азота в границах аустенитных зерен Fe-C сплавов. 58
3.2.3.Распределение кремния в границах аустенитных зерен Fe-C сплавов. 64
3.2.4. Распределение марганца в границах аустенитных зерен Fe-C сплавов. Взаимосвязь атомов марган ца и фосфора при образовании зернограничных сегрегации в Fe-C сплавах. 66
3.3. Распределение элементов в границах ферритных зерен Fe-C сплавов при нагреве в диапазоне температур 473-873 К. 68
3.4. Влияние зернограничных сегрегации на механические свойства и коррозионную стойкость Fe-C сплавов. 74
3.5. Заключения и выводы по главе 3. 88
Глава 4. Зермограничные сегрегации примесных атомов в углеродистых сталях промышлен ного производства и их влияние на эксплуа тационную надежность технологического оборудования. 92
4.1. Проверка применимости модели зернограничных сегрегации в Fe-C сплавах для углеродистых сталей промышленного производства. 93
4.2. Изменения химического состава границ аустенит ных зерен углеродистых сталей в интервале тем ператур эксплуатации оборудования . 100
4.3. Заключение и выводы по главе 4. 118
Глава 5. Пути повышения работоспособности оборудо вания, изготовленного из углеродистых и низколегированных сталей, эксплуатируемого в условиях Сибири и Крайнего Севера. 121
5.1. Влияние размеров аустенитных зерен на зерно-граиичныс сегрегации примесных атомов в углеродистых сталях. 122
5.2. Пути повышения эксплуатационной надежности оборудования, эксплуатируемого в условиях Сибири и Крайнего Севера. 127
5.2.1. Термическая обработка как путь повышения эксплуатационной надежности углеродистых сталей.
5.2.2. Влияние микролегирования на трещиностой-кость, механические свойства и распределение вредных примесей в границах зерен. 132
5.2.3. Влияние неметаллических включений на свойства углеродистых сталей. Модифицирование сталей РЗМ и силикокальцием. 134
5.3. Заключение и выводы по главе 5. 136
Заключение и общие выводы по работе 139
Список использованной литературы 147
