Korozně-únavové porušování austenitických ocelí

Abstract

Předkládaná diplomová práce vznikla v rámci řešení projektu INCEFA-SCALE ve~spolupráci katedry materiálů FJFI s JRC Petten a zaměřuje se na fraktografickou analýzu zkušebních těles z austenitické oceli 316L, která byla vystavena proměnnému zatěžování v prostředí vody pro tlakovodní reaktory. První část práce je věnována stručnému přehledu teorie únavového a korozně-únavového porušování kovových materiálů a základům fraktografické analýzy únavových lomů. V experimentální části je popsán průběh korozně-únavových zkoušek a průběh fraktografické analýzy zkušebních těles pomocí řádkovací elektronové mikroskopie. Výsledková část shrnuje poznatky získané na základě provedené fraktografické analýzy. K této části je rovněž k dispozici rozsáhlá fotodokumentace, jež byla pořízena v rámci fraktografické analýzy. Následuje diskuze výsledků a závěr, jenž tyto výsledky stručně shrnuje. Závěry výzkumu ukazují zejména na podstatné rozdíly ve vlivu odlišného charakteru přetěžujících cyklů při korozně-únavovém porušování oceli 316L. Řešení práce bylo použito jako podklad pro sepsání výzkumné zprávy k řešení projektu INCEFA-SCALE.

The present thesis was written within the INCEFA-SCALE project solution in collaboration between the Department of Materials of FJFI and JRC Petten. The thesis focuses on the fractographic analysis of test specimens made of 316L austenitic steel subjected to variable loading in water environment for pressurised water reactors. The first part of the thesis focuses on a brief review of the theory of fatigue and corrosion-fatigue of metallic materials and the basics of fractographic analysis of fatigue fractures. The experimental part is dedicated to the description of the course of corrosion-fatigue tests and the course of fractographic analysis of test specimens using scanning electron microscopy. The result part summarises the findings obtained on the basis of the performed fractographic analysis. Extensive photographic documentation of the fractographic analysis is also available. This is followed by a discussion of the results and a conclusion that briefly summarises these findings. The conclusions of the research show in particular significant differences in the influence of the different nature of the overload cycles in the corrosion-fatigue failure of 316L steel. The thesis solution was used as a basis for writing a research report for the INCEFA-SCALE project.