"Методические указания по определению характеристик жаропрочности и долговечности металла котлов, турбин и трубопроводов. СО 153-34.17.471-2003" (утв. Приказом Минэнерго РФ от 30.06.2003 N 271)

3.4. Определение условных пределов ползучести

3.4.1. Математическая обработка результатов испытаний партии стали (сплава), основанная на формуле:

b - с х сигма

2 2 m

lg тау = 0,4343 (а + ---------------) - - lg сигма + 2 lg Т, (11)

дельта 2 Т Т

з

производится на компьютере по программе Б.1.3 Приложения Б.

Значение коэффициента m принимается согласно пункту 3.3.1.

3.4.1.1. Необходимые для расчета данные испытания (температура

t, номинальное напряжение сигма и время тау , при котором

дельта

з

остаточное удлинение дельта = дельта , определяемое согласно

8 з

пункту 2.19) берутся из таблицы 1 (см. пункт 2.22).

3.4.1.2. В результате математической обработки на компьютере

получаются таблицы, в которых представлены значения тау для

дельта

з

заданных температур и напряжений, коэффициентов формулы (11) и

значение дисперсии, характеризующее отклонение экспериментальных

точек от расчетной поверхности в направлении оси ln тау .

дельта

з

3.4.1.3. Из полученных таблиц для расчетной температуры

t

находится напряжение сигма - условный предел

п-дельта ,тау

з з

ползучести, при котором тау = t . Необходимое промежуточное

дельта з

з

значение напряжения определяется путем линейной интерполяции.

3.4.1.4. По формуле (11) с определенными на компьютере коэффициентами можно построить график ползучести в координатах ln тау - ln сигма. Кроме того, результаты математической обработки используются для построения параметрических диаграмм.

3.4.2. Для определения нормативных условных пределов ползучести, характеризующих марку стали, подсчитываются средние значения постоянных для М партий по формулам:

_ 1 М _ 1 М _ 1 М

а = - SUM а ; b = - SUM b ; с = - SUM с , (12)

2 М i=1 2 2 М i=1 2 2 М i=1 2

i i i

где а , b и с - значения постоянных каждой партии,

2 2 2

i i i

определенные по программе Б.1.3 Приложения Б для пункта 3.4.1.

3.4.2.1. Определение условных пределов ползучести аналитическим методом производится по формуле (11), в нее подставляются значения постоянных, подсчитанные по формулам (12). Последовательность расчетов по формуле (11) аналогична расчетам по определению условных пределов длительной прочности по формуле (3), описанным в пункте 3.3.2.1.

3.4.2.2. Значения условных пределов ползучести могут быть

рассчитаны по параметрической диаграмме жаропрочности в

координатах Р - lg сигма. Значение параметра для построения

п

параметрической диаграммы подсчитывается по формуле:

_ _ -3

Р = (0,4343b - m lg сигма - 0,4343с сигма) х 10 . (13)

п 2 2

При построении диаграммы используются указания пункта 3.3.2.4 (см. рисунок 5).

3.4.2.3. С целью определения условных пределов ползучести для заданных температуры и ресурса рассчитывается значение параметра по формуле:

_ -3

P = T (lg тау - 2 lg Т - 0,4343а ) х 10 , (14)

п з 2

и из формулы (13) находится искомое значение.

3.4.2.4. При необходимости определения условных пределов ползучести с вероятностью, отличной от принятой для нормативных характеристик, значение параметра для построения параметрической диаграммы рассчитывается по уравнению:

_ _

Р = (0,4343b - m lg сигма - 0,4343с сигма + 0,4343Z х

п 2 2 р

________________________________

/2 ' 2 2 -3

х \/S - 2cov сигма + S сигма ) х 10 , (15)

b b,с с

2 2

_ _

где дисперсии постоянных b и с , а также их ковариация

2 2

подсчитываются по формулам:

2 1 М _ 2

S = ----- SUM(b - b ) ; (16)

b М - 1 i=1 2 2

2 i

2 1 М _ 2

S = ----- SUM(с - с ) ; (17)

с М - 1 i=1 2 2

2 i

' 1 М _ _

cov = ----- SUM(b - b ) х (с - с ), (18)

b,с М - 1 i=1 2 2 2 2

i i

а значение коэффициента Z находится по таблице 2.

р

Расчеты ведутся по программе Б.2 Приложения Б.

Построение параметрической диаграммы жаропрочности аналогично указаниям пункта 3.3.2.6 для длительной прочности. Значение условного предела ползучести находится из формулы (15).

3.3. Определение условных пределов длительной прочности 3.5. Определение условных пределов остаточного удлинения