ГОСТ Р 59115.4-2021 Обоснование прочности оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок. Длительные механические свойства конструкционных материалов

     6.1 Общие положения

6.1.1 Настоящий раздел содержит требования к получению характеристик длительных механических свойств материалов. Рассматривается область температур выше температуры .

6.1.2 При испытаниях для определения значений характеристик длительных механических свойств материалов, используемых в расчетах на прочность, следует применять методики измерений, аттестованные в соответствии с ГОСТ Р 8.932.

6.1.3 Организации, занимающиеся лабораторной деятельностью (испытательные лаборатории) по определению характеристик материалов, должны:

- отвечать требованиям к компетентности лабораторий в проведении испытаний, установленным в соответствии с ГОСТ ISO/IEC 17025, ГОСТ Р 50.04.01;

- в случае проведения облучения материалов и послереакторных исследований иметь все необходимые разрешения на выполнение данной деятельности, полученные в соответствии с требованиями федерального законодательства в области использования атомной энергии;

- использовать оборудование и приборы, отвечающие требованиям документов по стандартизации на проведение соответствующих испытаний;

- иметь персонал, обладающий компетентностью и навыками, необходимыми для выполняемых им работ в соответствии с ГОСТ Р 50.05.11.

6.1.4 Средства измерений, используемые при испытаниях, должны быть утвержденных типов и поверены организацией, аккредитованной в соответствии с требованиями федерального законодательства в области обеспечения единства измерений на право поверки средств измерений.

Испытательное оборудование, используемое при проведении испытаний, должно быть аттестовано в соответствии с требованиями ГОСТ Р 8.568. При аттестации испытательного оборудования должны быть установлены достаточность комплекса точностных характеристик для оценки влияния условий испытаний на результаты испытаний, а также возможность воспроизведения условий испытаний в заданных диапазонах с допускаемыми отклонениями в течение заданного интервала времени, регламентированных соответствующей методикой испытаний.

6.1.5 Образцы для проведения испытания (заготовки для образцов) следует вырезать из материалов:

- соответствующих требованиям документов по стандартизации на поставку конкретных материалов, проектной конструкторской документации и технологической документации, что должно быть подтверждено сертификатами организаций - изготовителей материалов, и прошедших входной контроль качества;

- термически обработанных в соответствии с документами по стандартизации на поставляемые материалы и/или с требованиями проектной конструкторской документации.

6.1.6 Отбор проб, заготовок для образцов и испытательных образцов для испытаний на растяжение от фасонного, сортового, листового и широкополосного прокатов следует проводить в соответствии с требованиями документов по стандартизации на поставку материалов и/или методик испытаний, соответствующих 6.1.2; в случае отсутствия требований по отбору проб в указанных документах - по ГОСТ Р 53845.

6.1.7 Испытания на ползучесть и определение условного предела ползучести, машины и приборы, применяемые для испытания металлов на ползучесть, формы и размеры образцов должны отвечать требованиям ГОСТ 3248. При испытаниях должны быть определены показатели точности результатов испытаний в соответствии с [2].

6.1.8 Данные испытаний на ползучесть используют для определения эмпирических коэффициентов в уравнении скорости ползучести и для построения изохронных кривых ползучести (приложение Б). На первичных кривых ползучести в координатах "" выделяют два участка: первая стадия ползучести с затухающей скоростью деформации и вторая стадия ползучести с постоянной минимальной скоростью деформации.

6.1.9 Испытания на длительную прочность, машины, применяемые для испытания металлов и сплавов на длительную прочность, нагревательные устройства и контроль температуры, типы образцов должны отвечать требованиям ГОСТ 10145.

6.1.10 По результатам испытаний на длительную прочность устанавливают зависимости между напряжением и временем до разрушения, выраженные графически в логарифмических координатах. Среднюю линию длительной прочности в координатах "" определяют методом наименьших квадратов, используя стандартные методы математической статистики.

В качестве зависимой случайной величины выбирается функция напряжения , независимой - время .

При построении кривых длительной прочности, в частности при определении предела длительной прочности экстраполяцией, могут быть использованы другие системы координат.

6.1.11 Пересчет пределов длительной прочности в истинные напряжения при разрыве при длительном статическом нагружении проводят по формуле

,                                                    (6.1)

где - относительное сужение при длительном статическом нагружении за время t при температуре T, %.

6.1.12 С использованием значения относительного сужения определяют значения длительной пластичности (деформации разрушения) по формуле

.                                                        (6.2)

6.1.13 Зависимости для учета влияния облучения на значения длительной пластичности и истинного напряжения при разрыве при длительном статическом нагружении для сталей 09Х18Н9, 10Х18Н9, 12Х18Н9, 08Х16Н11М3 и на значения длительной пластичности для стали 07Х12НМФБ приведены в приложении Г.