|
|
Zkřehnutí oceli EUROFER´97 v důsledku tepelné expozice
Hadraba, Hynek ; Dlouhý, Ivo
Feriticko-martenzitická ocel se sníženou aktivací Eurofer´97 je kandidátním konstrukčním materiálem reaktorové nádoby uvažovaného fúzního reaktoru DEMO. Použití oceli Eurofer´97 je limitováno teplotou kolem 550°C. Cílem práce bylo popsat vliv krátkodobé a dlouhodobé teplotní zátěže na lomové vlastnosti oceli Eurofer´97. Krátkodobá teplotní zátěž byla simulována žíháním se stupňovitým ochlazováním, dlouhodobá teplotní zátěž pak dlouhodobým (5000 h) isotermickým žíháním při . Lomové chování oceli bylo posuzováno pomocí instrumentované zkoušky rázem v ohybu. V případě krátkodobé teplotní zátěže nebyl pozorován žádný vliv na lomové chování oceli Eurofer´97. Naproti tomu došlo po dlouhodobé teplotní zátěži k posunu tranzitní křivky nárazové práce o +5°C. Riziko zkřehnutí hranic zrn způsobené segregací fosforu je v případě oceli Eurofer´97 velmi nízké, zatímco zhrubnutí karbidů způsobuje její výrazné zkřehnutí.
|
|
|
Predikce teplotní závislosti lomové houževnatosti z parametrů tahových zkoušek
Dlouhý, Ivo ; Hadraba, Hynek ; Šmida, T. ; Babjak, J.
Na základě tahových zkoušek byla predikována referenční teplota teplotní závislosti lomové houževnatosti. Ke korelaci zmíněných vlastností byla využita neuronová analýza. Pro určení lomové houževnatosti byla použita tělesa pro zatěžování tříbodovým ohybem, referenční teplota byla určena multiteplotní metodou. Z tahových zkoušek byly určovány různé deformační a lomové vlastnosti zejména z oblasti krčku. Bylo negenerováno celkem 29 datových souborů z nízkolegovaných ocelí. Byla zjištěna dobrá korelace mezi predikovanými a experimentálně zjištěnými hodnotami referenční teploty. Pro zvýšení přesnosti predikovaných hodnot a snížení počtu vstupních dat jsou potřebné další analýzy s větším počtem datových souborů.
|
|
| |
|
|
Lomová houževnatost a mechanismy porušování u intermetalika na bázi TiAl
Dlouhý, Ivo ; Chlup, Zdeněk ; Hadraba, Hynek ; Kozák, Vladislav
Práce je zaměřena na analýzu role mikrostruktury v lomovém chování TiAl intermetalik a to jak při pokojové, tak i zvýšené teplotě. Byly získány informace o tahových charakteristikách, ohybové pevnosti a lomové houževnatosti u slitin Ti-40Al-2Cr-2Nb-1B a Ti-46Al-0,7Cr-0,1Si-7Nb-0,2Ni. Pozitivní vliv Nb na lomové chování byl nalezen. Lomová houževnatost slitiny s vysokým obsahem Nb rostla stejne jako pevnost v tahu a ohybová pevnost. Jako hlavní mechanismus vzniku trhlin byl stanoven vznik mikrotrhlin na hranicích mezi dvojčaty a gama-TiAl zrny.
|
|
|
Šíření indentačních trhlin v keramických laminátech
Hadraba, Hynek ; Chlup, Zdeněk ; Maca, K. ; Bermejo, R.
Bylo studováno šíření trhlin přes rozhraní vrstevnatých kompozitů na bázi Al2O3 a ZrO2. Byly připraveny vrstevnaté kompozity se s jednosložkovými a dvousložkovými silně vázanými vrstvami pomocí elektroforetické depozice a suspenzního lití. Lamináty s různým poměrem tloušťky jednotlivých vrstev obsahovaly tahová a tlaková zbytková napětí o různé velikosti. Trhlina šířící se k rozhraní vrstev po přechodu přes rozhraní změnila směr šíření. Trhlina šířící se do vrstvy obsahující tlaková zbytková napětí se odklonila směrem k rozhraní vsrtev. Naproti tomu trhlina, šířící se do vrstvy obsahující tahová zbytková napětí, se odklonila směrem od rozhraní vsrtev. Byla popsána změna směru šíření trhliny při přechodu přes rozhraní v závislosti na úhlu pod kterým se trhlina šířila k rozhraní a velikosti zbytkových napětí. Bylo zjištěno, že velikost změny směru šíření trhliny nezávisela na velikosti zbytkových napětí.
|
|
|
Šíření indentačních trhlin v silně vázaných laminátech na bázi Al2O3 a ZrO2
Hadraba, Hynek ; Chlup, Zdeněk ; Maca, K. ; Bermejo, R.
Bylo studováno šíření indentačních trhlin přes rozhraní vrstevnatých kompozitů na bázi Al2O3 and ZrO2. Elektroforetickou depozicí a suspenzním litím byly připraveny kompozity se silně vázanými jednosložkovými (A/Z) a dvousložkovými vrstvami (AtZ/AmZ). Vrstvy kompozitů různých tlouštěk a složení obsahovaly různě velká zbytková napětí. Po přechodu trhliny přes rozhraní vsrtev v laminátu došlo ke změně směru jejího šíření: trhlina se stáčela ve vrstvě obsahující tlaková pnutí směrem k rozhraní a ve vrstvě obsahující tahová pnutí směrem od rozhraní. Byla popsána velikost změny směru šíření trhliny vzhledem k úhlu pod kterým se trhlina šířila směrem k rozhraní. Největší změna směru šíření trhliny pro laminát typu A/Z byla 15° pro trhlinu šířící se k rozhraní pod úhlem 45°. Největší změna směru šíření trhliny pro laminát typu AtZ/AmZ byla 20° pro trhlinu šířící se k rozhraní pod úhlem 32,5°. Velikost změny směru šíření trhliny nazávisela na velikosti vnitřních pnutí ve vrstvách laminátu.
|
|
|
Vysokoteplotní provozní zkřehnutí oceli Eurofer´97
Hadraba, Hynek ; Dlouhý, Ivo
Feriticko-martenzitická ocel Eurofer´97 typu 9Cr-1W(V-Ta)se sníženou aktivací je kandidátním konstrukčním materiálem pro součásti tokamaku navrhovaných fúzních reaktorů. Užití oceli Eurofer´97 je omezeno teplotou kolem 550°C. Zvýšení účinnosti fúzních reaktorů na úrověň vhodnou pro produkci elektrické energie je podmíněno zvýšením pracovní teploty reaktoru. Dlouhodobá teplotní expozice však vede k významným mikrostrukturním změnám oceli. Cílem práce bylo posoudit vliv dlouhodobé teplotní expozice na lomové chování oceli Eurofer´97. Dlouhodobá teplotní expozice oceli byla simulována žíháním se stupňovitým ochlazováním. Lomové chování bylo posouzeno na základě zkoušky rázem v ohybu. Nebyla zjištěna výrazná změna lomového chování po žíhání se stupňovitým ochlazováním.
|
|
|
Konkurence transkrystalického a interkrystalického lomu jako projev degradace oceli
Dlouhý, Ivo ; Hadraba, Hynek ; Strnadel, B.
Význam práce lze spatřovat v kvantifikaci příčin a charakteristik, které řídí iniciaci interkrystalického křehkého lomu a jeho výskyt v konkurenci se štěpným lomem. Studována byla CrNi ocel komerční čistoty a stejná ocel se zvýšeným obsahem atomů nečistot, Sn a Sb. Interkrystalické zkřehnutí bylo indukováno stupňovitým ochlazováním aplikovaným u obou taveb. Lomová houževnatost byla určována na základě zkoušek tříbodovým ohybem jednak standardních těles a jednak těles typu Charpy s trhlinou. Byla analyzována relace štěpného napětí a kritického napětí pro interkrystalický lom, přičemž byla prokázána vhodnost těchto parametrů pro kvantifikaci kombinace transkrystalického a interkrystalického lomu. Při kvantifikaci morfologických rozdílů v lomových povrchů byla použita fraktální analýza.
|
|
|
Použití lokálního přístupu při řešení transferability lomově mechanických parametrů
Dlouhý, Ivo ; Hadraba, Hynek ; Jurášek, L.
Při zachování podmínek platnosti mohou být tělesa typu Charpy s trhlinou (PC) použita pro specifikaci charakteristik lomové houževnatosti odpovídajících standardním tělesům. Typickým případem je perlitická ocel R7T používaná na výrobu železničních dvojkolí charakteristická výraznou mezí kluzu a zvýšenými pevnostními vlastnostmi. Bylo zjištěno, že v důsledku rozsáhlé Lüdersovy deformace je v rozmezí 60 až 90 MPam1/2 pozorována absence hodnot lomové houževnastoti a to v důsledku formování plastického kloubu v nedolomené části těles. Distribuce největšího hlavního napětí před čelem trhliny PC tělesa zatěžovaného v režimu rozsáhlých plastických deformací bylo shodné s průběhem této charakteristiky u referenčního pole (pro podmnky SSY). 3D výpočty metodou konečných prvků prokázaly, že u vzorku nedochází ke ztrátě constraintu.
|
|
|
Lomové chování svarů perlitické a bainitické kolejnicové oceli
Hadraba, Hynek ; Dlouhý, Ivo ; Holzmann, Miloslav ; Zbořil, J.
Příspěvek se orientuje na analýzu svarového spoje perlitické kolejnicové oceli typu UIC 900A a nově vyvinuté bainitické oceli na odlitky typu Lo8CrNiMo. Nejnižší lomovou houževnatost v důsledku toho největší riziko křehkého lomu vykázala perlitická ocel a její tepelně ovlivněná zóna (TOZ). V oblasti aplikačních teplot se hodnoty lomové houževnatosti pohybovaly na dolní prahové hodnotě přechodové křivky, popuštění v TOZ podstatně houževnatost neovlinilo. Dynamická lomová houževnatost bainitické oceli ve svaru byla dvakrát větší než u perlitické části spoje, v TOZ bylo zjištěno zvýšení houževnatosti. Svarový spoj samotný byl charakterizován vysokým rozptylem charakteristik houževnatosti, všechna data však ležela nad rozptylovým pásem charakterizujícím křehčí perlitickou ocel.
|
host ::
RSS.