Способ контроля надежности литой детали из теплоустойчивой стали перлитного класса Советский патент 1992 года по МПК C21D11/00 G01N33/20 

Изобретение относится к энергомашиностроению, преимущественно к способам исследования свойств материала, в частности к способам оценки возможности дальнейшей эксплуатации литых деталей из теплоустойчивости стали перлитного класса, и может быть {1спользовано на тепловых электростанциях (ТЭ С).

Цель изобретения - повышение точности-контроля.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу контроля надежности литой детали из теплоустойчивой стали перлитного класса, включающему определение ударной вязкости и оценку состояния детали путем сравнения полученной величины ударной .вязкости с критическим значением, предварительно в местах трещинообразования и у наиболее опасных сечений детали измеряют микротвердость в центре и у границы зерна и находят разность полученных величин ДНм. а ударную вязкость определяют по зависимости

.,(1)

где KCV - ударная вязкость, Дж/см :

500 - коэффициент, Дж/см.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.

При кратковременной остановке энергоустановки в деталях, подлежащих контролю, участки поверхности в местах трещинообразования и наиболее опасных сечений подвергаются полировке пастами и травлению 4%-ным раствором HN03. После этого с помощью переносного прибора для измерения микротвердости в центре зерна и у границы на всех контролируемых участках замеряют микротвердость, находят разность полученных величин АНм и по

экспериментально установленной зависимости (1)определяютударную вязкость. Для большей объективности на каждом участке можно сделать несколько замеров и взять среднее значение.

Возможность дальнейшей эксплуатации детали оценивают, сравнивая полученную величину ударной вязкости и критическое значение KCV, равное 30 Дж/см.

П р и м е р 1. На отливке ЦВД турбины К - 160 - 130 из стали 15Х1М1ФЛ после эксплуатации 106 тыс.ч были произведены по 3 замера микротвердости в центре и у границы зерна на участках трех зон.

Первая зона находилась в наименее опасном сечении, где обычно производится вырез,(по прототипу), вторая -в наиболее опасном сечении и третья зона - в месте трещинообразования.

Были вычислены разности по микротвердости для всех замеров и определена ударная вязкость для каждой зоны.

Для первой зоны разность микротвердости ЛНм составила 14, ударная вязкость 35 Дж/см, для второй зоны , Дж/см, для третьей зоны , Дж/см.

Таким образом величина ударной вязкости двух участков ниже критической величины KCV 30 Дж/см, следовательно, контролируемая деталь находилась в аварийном состоянии и подлежала замене.

П р и м е р 2. На отливке внутреннего корпуса ЦВД турбины ВР - 25 - 1 из стали 20ХМЛ после эксплуатации 166 тыс.ч. были произведены замеры микротвердости в центре и у границы зерна на участках трех зон: наименее опасного сечения, наиболее опасного сечения и в зоне трещинообразования.-.

Вычислена разность микротвердости и определена соответственно ударная вязкость для каждой зоны: для первой зоны . Дж/см , для второй , Лж/см для третьей ДНм-11.

Дж/см. Ударная вязкость на всех контролируемых участках выше 30 Дж/см , т.е. контролируемая деталь может подвергаться дальнейшей эксплуатации.

Для сравнения предлагаемого способа

с прототипом на отливке ЦВД турбины К 160- 130 (пример 1) был произведен вырез в месте наименее опасного сечения, изготовлены и испытаны на удар стандартные

образцы. В результате испытаний значение ударной вязкости 35 Дж/см и делается положительный вывод о возможности дальнейшей эксплуатации.

Однако ударная вязкость, определенная по предлагаемому способу в местах непригодных для выреза, а именно в местах трещинообразования и опасного сечения, ниже нормы, а следовательно эксплуатация детали невозможна.

Таким образом, предлагаемый способ обеспечивает повышение точности контроля оценки возможной эксплуатации детали. Кроме того, по предлагаемому способу контроль состояния литой детали проводится без ее разрушения и последующей заварки, что повышает надежность эксплуатации и улучшает условия труда.

Ф о рмула изобретения Способ контроля надежности литой детали из теплоустойчивой стали перлитного класса, включающий определение ударной вязкости и оценку состояния детали путем сравнения полученной величины ударной вязкости с критическим значением, отличающийся тем, что, с целью повышения точности контроля, предварительно в местах трещинообразования и у наиболее опасных сечений детали замеряют микротвердость в центре и у границы зерна и находят разность полученных величин ДНм, а ударную вязкость определяют по зависимости .. 500

-SH;:

где KCV - ударная вязкость, Дж/см ; 500 - коэффициент, Дж/см.

Изобретение относится к электромашиностроению, преимущественно к способам исследования свойств материала, в частности к способам оценки возможности дальнейшей эксплуатации литых деталей, и может быть использовано на тепловых электростанциях. Цель изобретения - повышение точности контроля. Способ включает предварительный замер в местах трещиНо- образования и наиболее опасных сечений детали микротвердости в центре и у границы зерна, нахождение разности полученных величин ДНм определение ударной вязкости по зависимости от KCV= 5000/А Нм и оценку состояния детали путем сравнения полученной величины ударной вязкости с критическим значением.с ч*VO<л