Žilavost feritnog reaktorskog čelika u području prelazne temperature
Toughness of ferritic reactor steel in transition-temperature region
Докторанд
Đorđević, Branislav R.Ментор
Sedmak, Aleksandar
Чланови комисије
Radaković, Zoran
Popović, Olivera
Burzić, Zijah
Mastilović, Sreten
Метаподаци
Приказ свих података о дисертацијиСажетак
Tema ove doktorske disertacije je feritni reaktorski čelik 20MnMoNi 55, konkretno njegova žilavost u području prelaznog temperaturnog režima najviše zbog njegove primene u ekstremnim uslovima, odnosno niskim temperaturama. Ispitivanja su urađena na C(T) uzorcima različitih dimenzija i tempraturama -60 i -90℃, sa ciljem dobijanja krivih verovatnoća loma
cepanjem ispitivanih manjih C(T) epruveta i predikcije ponašanja većih uzoraka na ispitnim temperaturama statističkim metodama (konkretno, Vejbulovom raspodelom) obrade dobijenih rezultata. Kumulativnim raspodelama verovatnoće loma cepanjem i predikcijama ponašanja većih uzoraka u funkciji parametra mehanike loma Jc direktno je prikazan uticaj veličine uzoraka na integritet konstrukcije izrađene od ovog materijala i njegovu sposobnost ili težnju ka žilavom ili krtom lomu usled prisustva prsline.
Pored šire slike ponašanja feritnog reaktorskog čelika 20MnMoNi 55 na ispitnim temperaturama -60℃ i -90℃ preko parametara Jc i drugih analizir...anih relavantnih parametara,
ovom disertacijom pružen je dodatni uvid uticaja dinamičkog opterećenja pripremljenih uzoraka
na dobijene rezultate preko plastične zone oko vrha prsline i analizom rasipanja dobijenih
rezultata.
Dobijene su i analizirane određene zakonitosti uočenih pojava, poput potencijalne
temperaturne zavisnosti Vejbulovih parametara kumulativne raspodele za C(T)50 uzorke na
dvema ispitnim temperaturama. Skaliranjem određenih eksperimentalnih rezultata ispitivanja
dobijena je empirijska zakonitost u cilju analize uticaja veličine geometrijski sličnih C(T)
uzoraka na temperaturi -60℃. Cilj skaliranja je sveobuhvatno predviđanje ponašanja uzoraka
većih dimenzija na osnovu ispitivanja manjih.
The topic of this doctoral thesis is ferritic reactor steel 20MnMonNi 55, i.e. its toughness
in transition-temperature region, tipically used in application for structures working at low
temperature. Tests were performed on the C(T) specimens with different geometry and on -60
and -90℃ in order to get cleavage fracture probabilities curves of small specimens and to predict
behavior of the larger ones at specific temperatures. Method used for probability prediction is
Weibull statistic method of results processing. The cumulative distributions of cleavage fracture
probability, as well as obtained behaviour predictions of the larger specimens in the function of
fracture mechanics parameters Jc, show the influence of specimen size effect on the integrity of
real structure made of this steel, and its ability and tendency towards ductile or brittle fracture in
the presence of the crack.
In addition, experimental testing in this thesis provided a broad picture of ferritic reactor
...steel 20MnMoNi 55 behavior at temperatures -60℃ and -90℃ by analyzing Jc and other
relevant parameters. This dissertation provides additional insight into the influence of dynamic
loading via specimens pre-cracking and plastic strain around the specimen crack tip by analyzing
the obtained scattered results and parameters.
Certain relations of observed phenomena were analyzed and discussed, such as the
potential temperature dependence of the Weibull parameters of the cumulative distribution for
C(T)50 specimes at two temperatures. By scaling of certain experimental results with the aim of
determining of size effect of geometrical similar C(T) specimens, the empirical relation for
temperature of -60℃ was obtained. The goal of scaling is to comprehensively predict the
behavior of larger specimens based on the examination of smaller ones.
Факултет:
Универзитет у Београду, Машински факултетДатум одбране:
10-06-2021Пројекти:
- Интегритет опреме под притиском при истовременом деловању замарајућег оптерећења и температуре (RS-35011)
- Министарство просвете, науке и технолошког развоја Републике Србије, Уговор бр. 200213 (Иновациони центар Машинског факултета у Београду доо) (RS-200213)