автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.01, диссертация на тему:Исследование закономерности сенсибилизации сварных соединений трубопроводов из аустенитных сталей энергоблоков АЭС и разработка термической обработки с целью устранения этого явления

писи

00461439?

Шутько Кирилл Игоревич

ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ СЕНСИБИЛИЗАЦИИ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ТРУБОПРОВОДОВ ИЗ АУСТЕНИТНЫХ СТАЛЕЙ ЭНЕРГОБЛОКОВ АЭС И РАЗРАБОТКА ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ С ЦЕЛЬЮ УСТРАНЕНИЯ ЭТОГО ЯВЛЕНИЯ

Специальность 05.02.01 - Материаловедение (металлургия)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук

2 5 НОЯ 2010

Научный руководитель:

к.т.н. [В.Я. Абрамов

Москва 2010 г.

004614392

Работа выполнена в ОАО «ОРДЕНА ЛЕНИНА НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОМ И КОНСТРУКТОРСКОМ ИНСТИТУТЕ ЭНЕРГОТЕХНИКИ им. H.A. ДОЛЛЕЖАЛЯ», г. Москва.

Научный руководитель - к.т.н. ¡Абрамов Владимир Яковлевич

Официальные оппоненты - д.х.н., проф. Тимонин Виктор Алексеевич

к.т.н., доцент Углов Владимир Александрович

Ведущая организация - ОАО НПО «ЦНИИТМАШ», г. Москва

Защита состоится « OL » декабря 2010 г. в /¿г часов на заседании

диссертационного совета Д 212.127.01 при Государственном образовательном учреждении Московский государственный вечерний металлургический институт по адресу: 111250, г. Москва, ул. Лефортовский вал, 26, ауд. 206 Телефон: (495) 361-14-80, факс: (495) 361-16-19, e-mail: mgvmi-mail@mtu-net.ru

С диссертационной работой можно ознакомиться в библиотеке МГВМИ. Автореферат разослан « Z9» октября 2010 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

кл

/Т.И. Башкирова/

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность проблемы

Опыт эксплуатации АЭС с водным теплоносителем в России и за рубежом показал, что отдельные конструктивные элементы оборудования первого и второго контуров, изготовленные из аустенитных коррозионно-стойких сталей, преждевременно выходят из строя по причине локальных коррозионных повреждений.

Среди наиболее распространенных видов локальных коррозионных повреждений аустенитных коррозионно-стойких сталей - межкристаллитное коррозионное растрескивание под напряжением (МКРПН). Этому виду коррозии наиболее подвержены сварные соединения трубопроводов циркуляции теплоносителя.

Повреждения трубопроводов, вызванные коррозионным растрескиванием, имеют место, в основном, на реакторах кипящего типа (РБМК, В\УК). Общим для случаев коррозионного растрескивания трубопроводов, является преимущественно межкристаллитный характер трещин, которые развиваются в металле околошовных зон сварных соединений.

Меры по снижению повреждаемости сварных соединений трубопроводов от межкристаллитного коррозионного растрескивания можно разделить на две основные группы:

- воздействующие на внешние факторы коррозионного растрескивания за счет корректировки водно-химического режима;

- изменяющие структурное и напряженное состояние конструкционного материала.

Среди мер второй группы, изменяющих структурное и напряженное состояние материала, применение высокотемпературной термической обработки (ВТТО) сварных соединений наиболее эффективно, поскольку это приводит к одновременному устранению сенсибилизации металла и снижению уровня остаточных напряжений в околошовных зонах сварного соединения - в зоне МКРПН.

Влияние ВТТО при 900 °С на уровень сенсибилизации и остаточных напряжений в металле околошовных зон сварных соединений не изучено. Поэтому количественное определение сенсибилизации сварных соединений, подвергшихся МКРПН в процессе эксплуатации, количественная оценка влияния сварки на сенсибилизацию металла околошовных зон и эффективности ВТТО при 900 °С является актуальной задачей.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ:

Целью работы является исследование сенсибилизации металла многопроходных сварных соединений трубопроводов 0325x16 мм из стали 08Х18Н10Т и изучение влияния высокотемпературной термической обработки на снижение уровня сенсибилизации металла околошовных зон, а также разработка оборудования для проведения количественных измерений сенсибилизации металла трубопроводов и сварных соединений в лабораторных н производственных условиях.

В соответствии с поставленной целью решались следующие ЗАДАЧИ:

1. Разработка методики количественной оценки уровня сенсибилизации металла околошовных зон сварных соединений;

2. Количественное исследование сенсибилизации металла околошовных зон сварных соединений трубопроводов 0325x16 мм, подвергшихся МКРПН в процессе эксплуатации и в состоянии после сварки;

3. Разработка портативной электрохимической ячейки для проведения измерений уровня сенсибилизации в лабораторных и производственных условиях;

4. Оценка эффективности ВТТО при 900 °С сварных соединений трубопроводов 0325x16 мм из стали 08Х18Н10Т.

Научная новнзна:

1. Впервые электрохимическим методом потенциодинамической реактивации (методом ПДР) получены количественные характеристики сенсибилизации металла сварных соединений трубопроводов контуров циркуляции теплоносителя энергоблоков АЭС с реакторами РБМК-1000;

2. В широком диапазоне уровней сенсибилизации количественно определена зависимость коэффициента реактивации стали марки 12Х18Н10Т от длительности провоцирующей термической обработки при температуре 650 °С;

3. Определена зависимость коэффициента реактивации металла околошовных зон от внутренней до наружной поверхностей сварных соединений трубопроводов из стали марки от 08Х18Н10Т, подвергшихся МКРПН в процессе эксплуатации. Установлено, что максимальный уровень сенсибилизации реализуется на расстоянии 2-4 мм от внутренней поверхности сварного соединения. Сенсибилизация не распространяется на всю толщину сварного соединения. Близи внешней поверхности сварного соединения сенсибилизация металла не выявлена;

4. Установлено, что отжиг сенсибилизированных сварных соединений трубопроводов 0325x16 мм из стали 08Х18Н10Т при температуре 885± 15 °С в течение 1 ч обеспечивает снижение коэффициента реактивации с -10 % (по методу ПДР) до уровня менее 1 %;

5. Разработана методика определения границы металла околошовной зоны, подвергающейся сенсибилизации и портативная электрохимическая ячейка для измерения локальной сенсибилизации металла в этой зоне.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ РАБОТЫ:

Результаты работы нашли следующее практическое применение:

- при отработке технологии аргонодуговой сварки трубопроводов 0325x16 мм из стали 08Х18Н10Т;

- при разработке технологической инструкции по выполнению ручной аргонодуговой сварки трубопроводов 0325x16 мм из стали 08Х18Н10Т;

- при оценке уровней сенсибилизации металла трубопроводов 0325x16 мм действующих энергоблоков АЭС с реакторами РБМК-1000;

- при разработке руководящего документа «Методика оценки склонности к МКРПН сварных соединений КМПЦ реакторов РБМК на основе метода ПДР» ОАО «Концерна «Росэнергоатом»;

- при разработке режима термической обработки сварных соединений трубопроводов 0325x16 мм из стали 08Х18Н10Т, приводящей к устранению сенсибилизации металла околошовных зон сварных соединений.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ:

Основные положения и отдельные разделы диссертационной работы докладывались и обсуждались на научно-технических конференциях, в том числе: «10th International Conference on Fusion Reactor Material» г.Баден-Баден, 2001 г.; 5-й Международной конференции «Обеспечение безопасности АЭС с ВВЭР», ОКБ «Гидропресс», г.Подольск, 2007 г.; 10-й Международной конференции «Проблемы материаловедения при проектировании, изготовлении и эксплуатации оборудования АЭС, ЦНИИ КМ «Прометей», г.Санкт-Петербург, 2008 г.

Публикации. По результатам исследований опубликовано восемь печатных работ, в том числе 3 статьи в журналах, рекомендованных ВАК.

СТРУКТУРА И ОБЪЁМ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ:

Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, библиографического списка, содержащего 107 источников, содержит 121 страницу машинописного текста, 89 рисунков, 9 таблиц, 2 приложения.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ:

Во введении обоснована научно-техническая актуальность работы, сформулированы основные цели и задачи исследований.

В первой главе представлен обзор литературных данных о межкристаллитной коррозии (МКК) и МКРПН коррозионно-стойких сталей в водных средах высоких параметров. Рассмотрено влияние сенсибилизации и параметров коррозионной среды на эти виды локальной коррозии, а также современная модель МКРПН. Проанализированы методы оценки сенсибилизации и возможные меры устранения склонности сварных соединений к МКРПН.

Приведено обоснование выбора режима ВТТО при 900 °С. Для сварных соединений аустенитных трубопроводов 0325x16 мм выбран следующий режим отжига: температура 885±15 °С продолжительностью 1 ч, с последующим охлаждением с печью.

В отдельных выполненных исследованиях показано, что дефекты МКРПН развиваются в металле околошовных зон сварных швов, где в результате сварки металл нагружен остаточными напряжениями растяжения, а его структура подвергалась сенсибилизации.

В ряду мероприятий по устранению склонности к МКРПН сварных соединений наиболее эффективной является высокотемпературная термическая обработка, поскольку она приводит к снижению уровней сенсибилизации и остаточных сварочных напряжений. Наиболее предпочтительным является режим аустенизации (1050 °С, 1 ч), однако данная термическая обработка не может проводиться на трубопроводах без их раскрепления. Поэтому в настоящей работе проводили исследования на металле сварных соединений, подвергшихся отжигу в более низком диапазоне температур. Отжиг при 885±15°С может проводиться на нагруженных участках трубопроводов.

Уровни сенсибилизации, при которых аустенитные стали приобретают склонность к МКРПН в водных средах высоких параметров, находятся существенно ниже чувствительности стандартного химического метода АМУ (ГОСТ 6032-2003), применяемого для оценки склонности к МКК.

Среди разработанных к настоящему времени методов оценки сенсибилизации, электрохимический метод потенциодинамической реактивации

(метод ПДР) является единственным количественным методом. При должном аппаратурном оформлении данный метод позволяет проводить измерения как в лабораторных, так и в производственных условиях.

Использование метода ПДР для контроля уровня сенсибилизации металла околошовных зон сварных соединений позволяет количественно оценить эффективность отжига при 885±15 °С и отработать технологию термической обработки.

Во второй главе дано описание объектов исследования, изложена сущность выбранных для исследований сенсибилизации методов, приведены результаты сопоставительных испытаний стали 08Х18Н10Т с различными уровнями сенсибилизации. Изложены методики проведения количественной оценки сенсибилизации металла околошовных зон сварных соединении методом ПДР и качественной оценки сенсибилизации методом анодного травления в водном растворе щавелевой кислоты (метод ТЩК).

В работе исследовали металл околошовных зон и основной металл сварных соединений с содержанием углерода в диапазоне 0,060-0,086 (% масс.) и соотношениями титана к углероду (Т1/С) в диапазоне 4,8-9,2. Исследованы:

- сварные соединения трубопроводов 0325x16 мм КМПЦ РБМК, подвергшихся МКРПН в процессе эксплуатации;

сварные соединения труб 0325x16 мм, выполненных автоматической аргонодуговой сваркой в состоянии после сварки;

- предварительно сенсибилизированные сварные соединения в состоянии после отжига в диапазоне температур 885±15 °С, а также последующей провоцирующей термической обработки по режиму 690 °С, 1ч;

- образцы стали марок 08Х18Н10Т и 12Х18Н10Т после провоцирующего отжига при 650 °С.

Исследования сенсибилизации сварных соединений проводили на образцах поперечных сечений. Типичный вид образца сварного соединения, помещенного в диэлектрическую запрессовку, показан на рисунке 1. При интерпретации результатов измерений методом ПДР использована следующая

градация уровней сенсибилизации в зависимости от величины коэффициента реактивации К%п,ф:

- К вдр в диапазоне (0,00-1,0) - несенсибилизированная сталь;

- К%щр в диапазоне (1.0-5,0) - слабо сенсибилизированная сталь, возникновение склонности к МКРПН в процессе эксплуатации;

- К%плр в диапазоне (5,0-10,0) - средний уровень сенсибилизации стали, возможна отбраковка по критерию склонности к МКК при испытаниях химическим методом АМУ;

- К ""„др равно или более 10,0 - сильно сенсибилизированная сталь, бракуется при испытаниях на склонность к МКК методом АМУ.

Рисунок 1 - Внешний вид образца сварного соединения, помещенного в запрессовку.

4111

В разделе приведено описание конструкции разработанной электрохимической ячейки для проведения измерений методом ГЩР и результаты проверки ее работоспособности. На примере образцов стали 12Х18Н10Т, подвергнутых отжигу по режиму 1250 °С, 30 мин + 650 °С, длительностью до 11 ч получена зависимость коэффициента реактивации стали

12Х18Н10Т от времени отжига при температуре 650 °С. Кинетика сенсибилизации наиболее точно описывается уравнением

К„,р = 0,0133(т„тж)3 - 0,0683(тоиж)2 + 0,8484(тдшж) + 0,24,

где Кпдр - коэффициент реактивации (%), х„тж - длительность отжига при 650 °С

(ч).

В третьей главе приведены результаты металлографических исследований сварных соединений, подвергшихся МКРПН в процессе эксплуатации, а также результаты оценки уровня сенсибилизации металла околошовных зон.

Исследования дефектных сварных соединений трубопроводов 0325x16мм позволили выявить следующие основные особенности дефектов. Обнаруженные дефекты представляют собой ветвящиеся магистральные трещины окружной ориентации различной протяженности и глубины. Ветвящиеся трещины распространяются, как правило, межкристаллитно (рисунок 2), по зоне выросших в процессе проведения многопроходной сварки зерен аустснита (околошовной зоне), непосредственно вдоль линии сплавления. Образование протяженных магистральных трещин происходит за счет слияния в процессе своего развития первоначально образовавшихся зародышевых трещин.

Преимущественными местами образования зародышевых трещин в сварных соединениях являются, как правило, места с дополнительными концентраторами напряжений: утяжки корня шва, дно профиля проточки внутренней поверхности трубы под сварку, места перехода металл трубы-обратный валик.

При проведении исследований дефектных сварных соединений отмечено наличие таких неблагоприятных особенностей геометрии внутренней поверхности сварных соединений и структуры металла в зоне развития МКРПН, как: смещение кромок свариваемых труб, непровары, сварочные микротрещины, микронадрывы (рисунок 3), наличие пластической деформации вблизи внутренней поверхности.

Кг)

Рисунок 2 - Общий вид дефекта МКРПН в металле околошовной зоны сварного соединения трубопровода 0325x16 мм (а); межкристалдитный характер разрушения по магистральной трещине в месте зарождения трещины (б), на расстоянии ~1 мм от внутренней поверхности трубопровода (в), в вершине трещины (г).

Дефекты типа щель (микронадрывы, непровары, сварочные трещины), являющиеся концентраторами напряжений и повышающие концентрацию коррозионно-агрессивных ионов внутри дефектов, дополнительно способствуют инициированию коррозионного растрескивания сварных соединений в процессе эксплуатации.

металл трубы

металл шва

Рисунок 3 - Микронадрыв в металле околошовной зоны сварного шва. Сварное соединение, выполненное ручной аргонодуговой сваркой, в состоянии после сварки.

Сенсибилизация сварных соединений в зоне растрескивания.

Исследования сенсибилизации сварных соединений в зоне развития дефектов межкристаллитного коррозионного растрескивания выявили следующие особенности:

- многопроходная сварка оказывает влияние на сенсибилизированное состояние металла околошовных зон сварных соединений трубопроводов 0325x16 мм из стали 08Х18Н10Т даже с относительно высоким соотношением Т1/С=8 и выше;

- область сенсибилизации металла околошовных зон берет начало на внутренней поверхности сварного соединения, контактирующей с теплоносителем;

- область сенсибилизации металла околошовных зон не достигает внешней поверхности сварного соединения, то есть в районе усиления сварного шва металл околошовной зоны находился в несенсибилизированном состоянии;

- максимальный уровень сенсибилизации формируется в металле околошовной зоны, как правило, на некотором удалении (2-4 мм) от внутренней поверхности сварного соединения, рисунок 4. Это продиктовано следующими особенностями термического цикла сварки. При заварке корня шва время нахождения металла околошовной зон в интервале провоцирующих сенсибилизацию температур мало. При последующем заполнении сварочной ванны, максимальные нагревы в области провоцирующих сенсибилизацию температур приходятся на участки металла околошовных зон, которые находятся на некотором удалении от внутренней поверхности свариваемых труб;

- уровень сенсибилизации металла околошовных зон сварных соединений с дефектами межкристаллитного коррозионного растрескивания находится в диапазоне 2-8 % (при испытаниях методом ПДР);

- во всех исследованных случаях сенсибилизации металла околошовных зон сварных соединений с дефектами МКРПН выявлено, что глубина растрескивания не превышала протяженности сенсибилизированной области.

Расстояние от внутренней поверхности сварного соединения, мм Рисунок 4 - Максимальные уровни сенсибилизация металла околошовной зоны в зависимости от удаления от внутренней поверхности сварного соединения трубопровода 0 325 х 16 мм.

В четвертой главе представлены результаты исследований влияния многопроходной автоматической аргонодутовой сварки на сенсибилизацию металла околошовных зон. Исследованы сварные соединения, выполненные автоматической аргонодуговой сваркой в разделки 30° и 9° по технологиям, допущенным к применению на АЭС с РБМК-1000 «Ростехнадзором».

Макроструктуры поперечных сечений образцов сварных соединений показаны на рисунке 5. Содержание углерода и соотношения титана к углероду в металле свариваемых труб приведены в таблице 1.

Рисунок 5 - Макроструктуры сварных соединений труб 0325x16 мм, выполненных автоматической аргонодуговой сваркой (АДС) в разделку 30° (а), и в узкую разделку 9° (б). Анодное травление в водном растворе щавелевой кислоты.

Таблица 1 - Результаты анализа химического состава металла сварных соединений (% масс.)

Сторона сварного соединения Содержание углерода Отношение тас Уровень сенсибилизации основного металла, К™р(%) Максимальный уровень сенсибилизации металла околошовной зоны, Кпдр(%)

Труба №1 0,074 5,6 0,01 5,4

Труба №2 0,082 6,3 0,45 3,2

Труба №3 0,075 6,8 0,01 1,3

Труба №4 0,086 4,8 0,64 4,7

Сварные соединения, выполненные автоматической аргонодуговой сваркой в разделку 30° и 9°, подверглись различным уровням сенсибилизации под влиянием операции сварки. Разделка кромок под сварку под углом 30° менее предпочтительна в сравнении с разделкой под сварку под углом 9°. Это продиктовано особенностями термических циклов сварки, реализовавшихся при выполнении сварных соединений. При сварке в разделку 30° металл околошовных зон подвергся более длительному воздействию температур в провоцирующем сенсибилизацию интервале.

Максимальный уровень сенсибилизации в сварном соединении с разделкой 30°, определенный по методу ПДР превысил 5 % (вблизи внутренней поверхности сварного соединения). Хотя основной металл свариваемой трубы имел уровень сенсибилизации близкий к нулю и соотношение Т1/С равное 5,6.

Сварка в узкую разделку 9° привела к сенсибилизации металла околошовной зоны до уровня не более 4,7 %, при сенсибилизации основного металла 0,6 % (Т1/С = 4,8). Область сенсибилизации металла околошовной зоны берет начало на внутренней поверхности и распространяется вдоль линии сплавления на глубину до 5/6 толщины стенки трубы.

При сварке в узкую разделку 9° трубы с уровнем сенсибилизации 0,01% (Т1/С в металле трубы 6,8) максимальный уровень сенсибилизации металла околошовной зоны не превысил 1.3 %.

Сварка в узкую разделку 9° позволяет получить сварное соединение со степенью сенсибилизации металла околошовиой зоны около 1 %, если основной металл характеризуется соотношением Тл/С свыше 7.

В пятой главе представлены результаты исследований образцов, вырезанных из сварных соединений труб 0325x16 мм из стали 08Х18Н10Т (№№ I и II, рисунок 6). Сварные соединения были выполнены ручной аргонодуговой сваркой с повышенными тепловдожениями.

Соотношения титана и углерода в металле труб данных экспериментальных сварных соединений представлены в таблице 2. Во всех свариваемых трубах соотношение "П/С превышало 7.

Рисунок 6 - Сенсибилизация металла околошовных зон (по методу ПДР) образцов сварных соединений трубопровода 0325x16 мм в состоянии после сварки: (а) - образец сварного соединения №1, (б) - образец сварного соединения №11.

Таблица 2 - Соотношение титана и углерода в материале экспериментальных сварных соединений

Номер сварного соединения Содержание элемента в основном металле, % по массе Соотношение ТОС

С

Ж 0,49 0,07 7,0

№11 0,49 0,065 7,5

Оценка уровня сенсибилизации металла околошовных зон образцов №№ I и II в состоянии после сварки показала, что, несмотря на повышенные теиловложения в металле околошовной зоны, высокий уровень сенсибилизации (до 7 %) был достигнут в сварном соединении II, рисунок 6. В сварном соединении I максимальный уровень сенсибилизации металла околошовной зоны также реализовался выше корня шва и составил 4,8 %.

Значения коэффициента реактивации К'°пдр по высоте сварных швов различались: от <1,5 % в местах, где практически весь освободившийся при растворении во время сварки карбидов титана (Т1С) углерод остался не связанным, до значений « 5-7 % в местах, где свободный углерод в разном количестве перешел в карбиды хрома (Сг2зС6), образовавшиеся при более продолжительном нахождении металла в области провоцирующих температур ~730-680°С при проведении многопроходной сварки.

Для исследования влияния стабилизирующего отжига на устранение сенсибилизации металла околошовных зон сварных соединений использовали кроме образцов в состоянии после сварки, также образцы после дополнительной провоцирующей термической обработки по режиму 650 °С, 1ч.

Провоцирующая сенсибилизацию термическая обработка при 650°С привела к повышению исходной (до ВТТО) сенсибилизации металла околошовных зон до высоких значений К%цдр около 10 %.

При проведении стабилизирующего отжига нагрев образцов производился со следующими средними скоростями в диапазонах температур: 20 - 550°С - ~16,5°С/мин. 600 - 800°С —10°С/мин, 800 - 900°С —5,9°С/мин.

Охлаждение образцов после стабилизирующего отжига производилось с печью. Средняя скорость охлаждения в диапазонах температур составляла: 900 -800°С - ~8°С./мин, 800 - 600°С - ~6°С/мин 550 - 400°С - ~3°С/мнн (рисунок 7).

Исследование влияния стабилизирующего отжига при 900 °С проводили на примере сварного соединения II. При этом уровень сенсибилизации металла околошовной зоны в точке контроля до отжига составил К%пдр = 9,7. Характер сенсибилизации металла околошовной зоны до проведения отжига иллюстрируется на рисунке 7. Образец подвергли нагреву до 900 "С, изотермической выдержке в течение 1 ч и охлаждению с печью.

Рисунок 7 - Микроструктура металла околошовной зоны в состоянии до стабилизирующего отжига при 900 °С. Электрохимическое травление по методу ПДР.

Исследования образца в состоянии после отжига по данном}' режиму не выявили сенсибилизации металла околошовной зоны. При измерениях по методу ПДР определено значение коэффициента реактивации К'°пдр менее 0,5%. Металлографические исследования структур травления также не выявили сенсибилизации металла околошовной зоны. При испытаниях поперечного шлифа сварного соединения по методу ТЩК в металле околоатовной зоны

выявлена микроструктура, классифицируемая как «Ступенчатый тип травления», что свидетельствует о несенсибилизированном состоянии металла (рисунок 86).

9% ■■ Т

' ■......

!

АЛ;-.-'' ■ 1 ■ч' л

(О)

Рисунок 8 - Микроструктура металла околошовной зоны в состоянии после отжига при 900 °С. Испытания методами ПДР (а) и ТЩК (б).

Для определения допустимого нижнего отклонения температуры стабилизирующего отжига проведена оценка влияния ВТТО при 885 °С и 870 °С длительностью 1 ч. Использовали образцы из сварных соединений с высокими уровнями сенсибилизации металла околошовных зон (микроструктура классифицируется как «Канавочный тип травления» при испытаниях методом ТЩК, рисунок 9), коэффициент реактивации К%пдр около 10%.

После стабилизирующих отжигов по указанным режимам в металле околошовных зон при испытаниях методом ТЩК выявлена микроструктура «Ступенчатый тип травления», что свидетельствует о несенсибилизированной структуре металла.

Значения коэффициентов реактивации К%пдр для металла околошовной зоны после отжигов при указанных температурах не превышали 1 %.

Рисунок 9 - Микроструктуры металла околошовных зон в состоянии до и после отжига при 885 °С длительностью 1 ч, охлаждение с печью.

Результаты сравнительных исследований влияния стабилизирующего отжига по выбранному режиму (нагрев до 885+15 °С. выдержка 1 ч, охлаждение с выключенным нагревателем) на сенсибилизацию металла околошовной зоны сварных соединений и уровень остаточных сварочных напряжений показали, что:

- сенсибилизация металла околошовных зон во всем интервале температур отжига (870-900°С) снижается до значений К "плр <1 %. соответствующих состоянию металла, не склонного к МКРПН. При этом, такое снижение эффективно протекает как на участках металла со средним уровнем сенсибилизации (К'°1цр около 7 %), так и на участках с высоким уровнем сенсибилизации (К%,шр более 10 %).

- устранение сенсибилизации металла околошовиой зоны сварного соединения происходит по механизму, при котором во время проведения стабилизирующего отжига при 885±15 °С происходит одновременное

протекание двух процессов: связывание свободного углерода в термически устойчивые карбиды титана "Л/С и диффузионное выравнивание содержания хрома по телу аустенитных зерен. При этом карбиды хрома Сг2)Сб, выпавшие по границам зерен аустенита при сварке, не растворяются;

- в результате проведения стабилизирующего отжига при 885±15 °С происходит эффективное (на -70 %) снижение остаточных сварочных напряжений в сварных соединениях (рисунок 10).

Рисунок 10 - Результаты измерений остаточных напряжений на внутренней поверхности сварного соединения трубопровода 0325x16 мм методом оптически чувствительных покрытий в зависимости от удаления от центра сварного шва до и после стабилизирующего отжига.

Для подтверждения возможности медленного охлаждения сварных соединений после выдержки в диапазоне температур 885±15 °С выполнены дополнительные исследования по изучению полноты прохождения процессов десенсибилизации при проведении BTTO. Исследование проводили на примере

образцов в состоянии после сварки (см. таблицу 2 и рисунок 11). Образцы сварных соединений подвергли термической обработке по режимам:

- термическая обработка № 1: 900 °С, 1 ч, охлаждение с печью + 690 °С, 1 ч;

- термическая обработка № 2: 870 °С, 1 ч, охлаждение с печью + 690 °С, 1ч.

В результате проведенной методом ПДР оценки уровней сенсибилизации металла околошовных зон получено, что отжиг при 900 °С и 870 °С приводит к снижению уровня сенсибилизации до величин менее 1 %. При этом, наложение дополнительного провоцирующего отжига (690 °С, 1 ч.) не вызывает повторной сенсибилизации металла околошовной зоны, рисунок 9.

Данный эффект объясняется тем, что при ВТТО в диапазоне температур 885±15 °С не происходит растворение выделившихся при сварке пограничных карбидов хрома. Таким образом, углерод остается связанным в высокохромистых карбидах Ме2зС6, а в процессе ВТТО повышение содержания хрома в приграничных обедненных зонах происходит за счет его диффузии из тела зерна.

Рисунок 11 - Влияние термических обработок по режимам №№ 1 и 2 на уровень сенсибилизации металла околошовных зон.

Исходное состояние после сварки

0,1% 04%

0,9%_ 1,0%

0,1%_ 0,2%

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ:

1. Установлено, что величины коэффициентов реактивации для металла околошовных зон сварных соединений трубопроводов 0325x16 мм реакторов РБМК-1000, подвергшихся МКРПН в процессе эксплуатации находятся в диапазоне К/опдр = 2-8 %. Эти значения превышают уровень сенсибилизации 1 %, ниже которого стали не проявляют склонность к межкристаллитному коррозионному растрескиванию в водных средах кипящих реакторов.

2. Показано, что области сенсибилизации металла околошовных зон ориентированы вдоль линии сплавления (от поверхности контакта с теплоносителем), а уровень сенсибилизации изменяется по толщине сварного шва. Максимальный уровень сенсибилизации наблюдается на расстоянии 2-4 мм от поверхности контакта с теплоносителем и постепенно снижается практически до нулевого значения у внешней поверхности сварного соединения.

3. Выявлено, что металл околошовных зон приобретает склонность к МКРПН в результате многопроходной сварки, формирующей исходный уровень сенсибилизации и величину остаточных напряжений. Подтверждением этому служат результаты выполненных исследований сварных соединений в состоянии после сварки.

4. Показано, что форма разделки кромок под сварку, наряду с соотношением Т1/С в основном металле, оказывает существенное влияние на уровень сенсибилизации металла околошовиых зон.

5. Экспериментально подтверждено снижение высокого уровня сенсибилизации металла околошовной зоны до уровня менее 1 % (устранение склонности к МКРПН) после термической обработки по режиму 885±15 °С, 1ч. Даже последующий нагрев в области провоцирующих температур (690 °С, 1ч) не приводит к повторной сенсибилизации металла сварных соединений. В результате проведения стабилизирующего отжига при 885±15 °С происходит

также эффективное (на ~70 %) снижение остаточных сварочных напряжений в сварных соединениях.

6. Обоснован режим термической обработки трубопроводов 0325x16мм, который в настоящее время внедряется на атомных электрических станциях с реакторами РБМК-1000. Установлено, что проведение ВТТО при 885±15 °С длительностью 1 час является эффективной мерой борьбы с дефектообразованием в сварных соединениях трубопроводов 0325x16 мм по механизму МКРПН.

7. Разработана и изготовлена портативная электрохимическая ячейка для проведения количественного неразрушающего контроля методом ПДР сенсибилизации оборудования и трубопроводов в производственных условиях. С её помощью установлено, что в контуре КМПЦ РБМК присутствуют трубы с уровнем сенсибилизации около 1 %, в сварных соединениях которых возникновение МКРПН наиболее вероятно.

Основные положения диссертационной работы опубликованы в работах:

1. В.Я. Абрамов, А.Г. Державин, C.B. Европин, К.И. Шутько. Разработка технологии высокотемпературной термообработки сварных соединений трубопроводов. Металлургия машиностроения №5,2010, с. 41-46.

2. К.И. Шутько. Оценка сенсибилизации коррозионно-стойких сталей и сплавов методом ПДР. Разработка технологии высокотемпературной термообработки сварных соединений трубопроводов. Металлургия машиностроения №5, 2010, с. 2832.

3. B.C. Пахомов, В.Н. Белоус, К.И. Шутько, В.Я. Абрамов, А.Г. Державин. Исследование дефектных сварных соединений трубопроводов Ду300 КМПЦ реакторов РБМК. Труды 6" международной конференции «Проблемы материаловедения при проектировании, изготовлении и эксплуатации оборудования АЭС». C.-II6, т. 3, 2000, с. 357-361.

4. К.И. Шутько, В.Н. Белоус. Сенсибилизация и МКРПН сварных соединений аустенитных трубопроводов реакторов РБМК. Труды 7" международной конференции «Проблемы материаловедения при проектировании, изготовлении и эксплуатации оборудования АЭС. С.-Пб, 2002, с. 247-253.

5. С.В. Европии, В.Я. Абрамов и др. К вопросу о механизме зарождения и развития дефектов в сварных соединениях днище-корпус раздаточно-группового коллектора реакторов РБМК-1000. Годовой отчет ФГУП НИКИЭТ, ISBN 5-86324-042-3, М„ 2001, с. 157-158.

6. В.Я. Абрамов, В.Н. Белоус, К.И. Шутько и др. Влияние высокотемпературной термической обработки на степень сенсибилизации металла околошовных зон сварных соединений трубопроводов ДуЗОО. Годовой отчет ФГУП НИКИЭТ, ISBN 5-98706-004-4, М„ 2004, с. 186-188.

7. K.I. Shutko, V.N. Belous. Comparative study: sensitization development in hot-isostatie-pressed cast and wrought structures type 316L(N)-IG SS under isothermal heat treatment. Journal of Nuclear Materials 307-311 (2002), p. 1016-1020.

8. Отчет МАГАТЭ. Mitigation of Intergranular Stress Corrosion Cracking in RBMK Reactors. IAEA-EBP-IGSCC, Final Report of the programme's steering committee, 2002, p. 19.

9. К.И. Шутько, В.Н. Белоус и др. Экспрессная оценка склонности к МКРПН и МКК оборудования и трубопроводов из аустенитных коррознонно-стойких сталей. Труды 5" научно-технической конференции «Обеспечение безопасности АЭС с ВВЭР» на CD. ОКБ «Гидропресс», г. Подольск, 2007.

Формат 60x90 1/)б- Тираж 120 экз. Заказ № 69 /бп Подписано в печать 20.10.10 г. Отпечатано в типографии ОАО "НИКИЭТ" Москва, Малая Красносельская ул., д.2/8

Введение.

1 Влияниектурного и напряженного состояния, а также внешних факторов на стойкость против МКК и МКРПН сталей аустенитного класса.

1.1 Межкристаллитная коррозия и межкристаллитное коррозионное растрескивание коррозионно-стойких сталей в водных средах высоких параметров.

1.2 Сенсибилизация стабилизированных аустенитных коррозионно-стойких сталей и их сварных соединений

1.3 Влияние сенсибилизации на коррозионное растрескивание аустенитных сталей в водных средах.

1.4 Влияние параметров коррозионной среды на межкристаллитное коррозионное растрескивание.

1.5 Модель межкристаллитного коррозионного растрескивания

1.6 Методы оценки сенсибилизации и склонности к межкристаллитной коррозии.

1.6.1 Химические методы.

1.6.2 Электрохимические методы.

1.7 Возможные меры устранения склонности сварных соединений к межкристаллитному коррозионному растрескиванию.

Выводы к главе 1.

2 Материалы и методы исследований.

2.1 Объекты исследования.

2.2 Методы исследований и их сопоставление.

2.3 Разработка портативной электрохимической ячейки для измерений сенсибилизации методом ПДР в лабораторных и производственных условиях.

2.3.1 Конструкция ячейки.

23.2 Проверка работоспособности ячейки.

2.3.3 Измерения сенсибилизации в производственных условиях

2.4 Относительная погрешность измерений методом ПДР.

Выводы к главе 2.

3 Результаты металлографических исследований сварных соединений, подвергшихся межкристаллитному коррозионному растрескиванию в процессе эксплуатации.

3.1 Основные признаки дефектных сварных соединений.

3.2 Особенности состояния внутренней поверхности сварных соединений в области растрескивания.

3.3 Сенсибилизация сварных соединений в зоне растрескивания.

Выводы к главе 3.

4 Влияние многопроходной автоматической аргонодуговой сварки на сенсибилизацию металла околошовных зон.

Выводы к главе 4.

5 Влияние высокотемпературной термической обработки при температурах 870-900 °С на сенсибилизацию околошовных зон сварных соединений.

Выводы к главе 5.

Коррозионно-стойкие стали аустенитного класса являются основным конструкционным материалом оборудования и трубопроводов атомных электростанций, работающих в контакте с водным теплоносителем. В отечественных атомных энергетических установках наибольшее применение получили стабилизированные титаном аустенитные хромоникелевые стали. В зарубежной практике наибольшее применение получили стали класса 300, как нестабилизированные, так и со стабилизирующими добавками титана и ниобия [1]. Специально разработаны стали серии 300 ядерного класса (N0), отличающиеся пониженным содержанием углерода и более жесткими требованиями по содержанию примесных элементов.

Опыт эксплуатации АЭС с водным теплоносителем в России и за рубежом показал, что отдельные конструктивные элементы оборудования первого и второго контуров, изготовленные из аустенитных коррозионно-стойких сталей, преждевременно выходят из строя по причине локальных коррозионных повреждений. Среди наиболее распространенных видов локальных коррозионных повреждений аустенитных коррозионно-стойких сталей - коррозионное растрескивание, межкристаллитное коррозионное растрескивание, питтинговая коррозия. Этим видам коррозии наиболее подвержены следующее оборудование АЭС: трубчатка парогенераторов, сварные соединения трубопроводов циркуляции теплоносителя первого контура [2-7].

Повреждения трубопроводов, вызванные коррозионным растрескиванием, имеют место, в основном, на реакторах кипящего типа (РБМК, В\¥К). Общим для случаев коррозионного растрескивания трубопроводов, является преимущественно межкристаллитный характер трещин, которые развиваются в металле околошовных зон (ОШЗ) сварных соединений [6, 7]. Данный вид повреждений в сварных соединениях получил название межкристаллитное коррозионное растрескивание под напряжением (МКРПН).

Меры по снижению повреждаемости сварных соединений трубопроводов от межкристаллитного коррозионного растрескивания можно разделить на две основные группы:

- воздействующие на внешние факторы коррозионного растрескивания за счет корректировки водно-химического режима: дозирование в теплоноситель цинка, ведение водородного водно-химического режима, дозирование в теплоноситель благородных металлов, деаэрированный пуск реактора; изменяющие структурное и напряженное состояние конструкционного материала: сварка с принудительным охлаждением, перераспределение остаточных напряжений при обжатии сварных соединений, высокотемпературная термическая обработка (ВТТО).

Среди мер второй группы, изменяющих структурное и напряженное состояние материала, применение ВТТО сварных соединений является наиболее эффективным, поскольку приводит к одновременному снижению сенсибилизации и уровня остаточных напряжений в околошовных зонах сварного соединения - в зоне межкристаллитного коррозионного растрескивания.

Настоящая работа посвящена исследованию сенсибилизации металла многопроходных сварных соединений трубопроводов 0325x16 мм из стали 08Х18Н10Т и изучению влияния высокотемпературной термической обработки на снижение уровня сенсибилизации металла околошовных зон. В работе также представлена разработка оборудования для проведения измерений сенсибилизации металла трубопроводов и сварных соединений в лабораторных и производственных условиях. Работа выполнена в рамках: комплексной' программы работ по решению проблемы повреждаемости по механизму МКРПН сварных соединений элементов реакторных установок РБМК-1000 действующих блоков АЭС, изготовленных из сталей аустенитного класса на 2001-2005 гг., Концерн «Росэнергоатом»;

- продления эксплуатационного ресурса энергоблоков с реакторами РБМК-1000, Программа деятельности Государственной корпорации по атомной энергии «Росатом» на долгосрочный период (2009-2015 гг.).

Новыми являются следующие полученные в работе основные научные и прикладные результаты: впервые электрохимическим методом потенциодинамической реактивации (методом ПДР) получены количественные характеристики сенсибилизации металла сварных соединений трубопроводов контуров циркуляции теплоносителя энергоблоков АЭС с реакторами РБМК-1000;

- в широком диапазоне уровней сенсибилизации количественно определена зависимость коэффициента реактивации стали марки 12Х18Н10Т от длительности провоцирующей термической обработки при температуре 650 °С; определена зависимость коэффициента реактивации металла околошовных зон от внутренней до наружной поверхностей сварных соединений трубопроводов из стали марки 08Х18Н10Т, подвергшихся МКРПН в процессе эксплуатации. Установлено, что максимальный уровень сенсибилизации реализуется на расстоянии 2-4 мм от внутренней поверхности сварного соединения. Сенсибилизация не распространяется на всю толщину сварного соединения. Вблизи внешней поверхности сварных соединений сенсибилизация металла не выявлена;

- установлено, что отжиг сенсибилизированных сварных соединений трубопроводов 0325x16 мм из стали 08Х18Н10Т при температуре 885±15 °С в течение 1 ч обеспечивает снижение коэффициента реактивации с ~10 % (по методу ПДР) до уровня менее 1 %;

- разработана методика определения границы металла околошовной зоны, подвергающейся сенсибилизации и портативная электрохимическая ячейка для измерения локальной сенсибилизации металла в этой зоне.

Результаты работы нашли следующее практическое применение:

- при отработке технологии аргонодуговой сварки трубопроводов 0325x16 мм из стали 08Х18Н10Т;

- при разработке технологической инструкции по выполнению ручной аргонодуговой сварки трубопроводов 0325x16 мм из стали 08Х18Н10Т;

- при оценке уровней сенсибилизации металла трубопроводов 0325x16 мм действующих энергоблоков АЭС с реакторами РБМК-1000; при разработке руководящего документа «Методика оценки склонности к МКРПН сварных соединений КМПЦ реакторов РБМК на основе метода ПДР» ОАО «Концерна «Росэнергоатом»;

- при разработке режима термической обработки сварных соединений трубопроводов 0325x16 мм из стали 08Х18Н10Т, приводящей к устранению сенсибилизации металла околошовных зон сварных соединений.

6 ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Установлено, что величины коэффициентов реактивации для металла околошовных зон сварных соединений трубопроводов 0325x16 мм реакторов РБМК-1000, подвергшихся МКРПН в процессе эксплуатации находятся в диапазоне К/оПдр = 2-8 %. Эти значения превышают уровень сенсибилизации 1 %, ниже которого стали не проявляют склонность к межкристаллитному коррозионному растрескиванию в водных, средах кипящих реакторов.

2. Показано, что области сенсибилизации металла околошовных зон ориентированы вдоль линии сплавления (от поверхности контакта с теплоносителем), а уровень сенсибилизации изменяется по толщине сварного шва. Максимальный уровень сенсибилизации наблюдается на расстоянии 2-4 мм от поверхности контакта с теплоносителем и постепенно снижается практически до нулевого значения у внешней поверхности сварного соединения.

3. Выявлено, что металл околошовных зон приобретает склонность к МКРПН в результате многопроходной сварки, формирующей исходный уровень сенсибилизации и величину остаточных напряжений. Подтверждением этому служат результаты выполненных исследований сварных соединений в состоянии после сварки.

4. Показано, что форма разделки кромок под сварку, наряду с соотношением Т1/С в основном металле, оказывает существенное влияние на уровень сенсибилизации металла околошовных зон.

5. Экспериментально подтверждено снижение высокого уровня сенсибилизации металла околошовной зоны до уровня менее 1 % (устранение склонности к МКРПН) после термической обработки по режиму 885±15 °С, 1ч. Даже последующий нагрев в области провоцирующих температур (690 °С, 1ч) не приводит к повторной сенсибилизации металла сварных соединений. В результате проведения стабилизирующего отжига при 885±15 °С происходит также эффективное (на -70 %) снижение остаточных сварочных напряжений в сварных соединениях.

6. Обоснован режим термической обработки трубопроводов 0325x16мм, который в настоящее время внедряется на атомных электрических станциях с реакторами РБМК-1000. Установлено, что проведение ВТТО при 885±15 °С длительностью 1 час является эффективной мерой борьбы с дефектообразованием в сварных соединениях трубопроводов 0325x16 мм по механизму МКРПН.

7. Разработана и изготовлена портативная электрохимическая ячейка для проведения количественного неразрушающего контроля методом ПДР сенсибилизации оборудования и трубопроводов в производственных условиях. С её помощью установлено, что в контуре КМПЦ РБМК присутствуют трубы с уровнем сенсибилизации около 1 %, в сварных соединениях которых возникновение МКРПН наиболее вероятно.

1. В. Г. Азбукин и др. Коррозионно-стойкие стали и сплавы для оборудования и трубопроводов АЭС. Киев, Наук. Думка, 1983, с. 144.

2. A. McGehee. Repair and Replacement Applications Center: Stress Corrosion Cracking in Closed Cooling Water Systems Damage Mechanism Evaluation and Proposed Research. EPRI Technical report 1013563. September 2006.

3. M. Fox. "An overview of intergranular stress corrosion cracking in BWR's". Proc. of seminar on countermeasures for pipe cracking. Paper no.l, EPRI, 1980.

4. B.H. Белоус, К.И. Шутько. Межкристаллитное растрескивание аустенитных сталей в кипящих реакторах ФРГ. М., АТЗР, № 7, 2000, с. 9.

5. А.С. Зубченко, И.Л. Харина, В.О. Маханев, А.Е. Рунов. Некоторые аспекты коррозионно-механического повреждения трубопроводов из стали 08Х18Н10Т реакторов типа РБМК. Заводская лаборатория-диагностика материалов. №2, том 69, 2003, с. 50.

6. U. Ilg. Renewal of Austenitic Stainless Steel Piping in German BWRs. IAEA-RTC, Karlsruhe/FTU, 2001, p.1.

7. Mitigation of Intergranular Stress Corrosion Cracking in RBMK Reactors. IAEA-EBP-IGSCC, Final Report of the programme's steering committee, Sept. 2002, p. 10.

8. Погодин В.П. Межкристаллитная коррозия и коррозионное растрескивание нержавеющих сталей в водных средах. М., Атомиздат, 1970, с. 150.

9. ГОСТ 6032-2003. Стали сплавы коррозионно-стойкие. Методы испытаний на стойкость к межкристаллитной коррозии. Межгосударственный совет по стандартизации, метрологии и сертификации, Минск, 2003.

10. Wachter О., Brummer G. Experience with austenitic steels in boiling water reactors. Nuclear Engineering and Design 168 (1997), p. 35.

11. W. Bohlke, R. Gesior. Current Materials Issues in U.S. Nuclear Power Plants. Americas Nuclear Energy Symposium Conf. Proc., 2002, p. 79.

12. W. Shack. Evaluation of stainless steels pipe cracking: causes and fixes. Nuclear Engineering and Design 86 (1985) p. 57.

13. Н.Д. Томашов, Г.П. Чернова. Теория коррозии и коррозионно-стойкие конструкционные сплавы. М. Металлургия, 1986, с. 59.

14. S. Bruemmer. Quantitative modeling of sensitization development in austenitic stainless steels. Corrosion-NACE, vol. 46, no. 7, 1990, p. 556.

15. N. Parvathavarthini, R. Dayal. Influence of chemical composition, prior deformation and prolonged thermal aging on sensitization characteristics of austenitic stainless steels. Journal of Nuclear Materials 305 (2002), p. 209.

16. R. Pascali. Carbon content and grain size effects on the sensitization of AISI 304 stainless steels. Corrosion-NACE, vol. 40, no. 1, 1984, p. 21.

17. S. Bruemmer. Composition-Based Correlations to Predict Sensitization Resistance of Austenitic Stainless Steels, Corrosion-NACE, v. 42, n. 1, 1986, p. 27.

18. P. Chung, Z. Szklarska-Smialowska. Effect of Heat Treatment on the Degree of Sensitization of Type 304 Stainless Steel, Corrosion-NACE, v. 37, n. 1, 1981, p. 39.

19. A. Bose, P.K. De. An Electrochemical Potentiokinetic Reactivation Study on the Influence of Prior Cold Work on the Degree of Sensitization of AISI 304 Stainless Steel, Corrosion-NACE, v. 43, n. 10, 1987, p. 624.

20. R. Singh, J. Swaminathan, S.K. Das, B. Ravi Kumar, and I. Chattoraj. Effects of Cold Deformation Prior to Sensitization on Intergranular Stress Corrosion Cracking of Stainless Steel, Corrosion-NACE, v. 62, n. 9, 2006. p. 739.

21. JIS G 0580:2003. Method of Electrochemical Potentiokinetic Reactivation Ratio Measurement for Stainless Steel. Japanese Standards Association.

22. РД ЭО 0411-02 Концерна «Росэнергоатом». Методика оценки склонности к МКРПН сварных соединений трубопроводов Ду300 КМПЦ РБМК-1000. С.-Пб, 2002.

23. ISO 12732:2006. Corrosion of metals and alloys Electrochemical potentiokinetic reactivation measurement using the double loop method (based on Cihal's method).

24. Б.И. Медовар. Сварка жаропрочных аустенитных сталей и сплавов. М., «Машиностроение», 1966, с. 181.

25. P. Muraleedharan. Comparative Study: Degree of Sensitization and Intergranular Stress Corrosion Cracking Susceptibility of Type 304 Stainless Steel. Corrosion-NACE, v. 52, n.10, 1996, p. 790.

26. G.S. Was, V.B. Rajan. Sensitization and Intergranular Stress Corrosion Cracking Susceptibility, Corrosion-NACE, v. 43, n. 9, 1987, p. 756.

27. A. Poznansky and D.J. Duquette, The Effect of Sensitization Heat Treatment on the Stress Corrosion Cracking of AISI 304 Stainless Steel. Corrosion-NACE, vol. 40, no. 7, 1984, p. 375.

28. C. Garcia. Effect of prior cold work and sensitization heat treatment on chloride stress corrosion cracking in type- 304 stainless steels. Corrosion Sci. Journal 43 (2001), p. 1519:

29. F. Ford, M. Povich. Effect of oxygen-temperature combinations on the stress corrosion susceptibility of sensitized type 304 stainless steel in high purity water. Corrosion-NACE, v. 35, n. 12, 1979, p. 569.

30. F. Ford. Quantitative Prediction of Environmentally Assisted Cracking. Corrosion-NACE, v.52, n.5, 1996, p. 375.

31. W. Shack et al. BWR pipe crack remedies evaluation. Nuclear Engineering and Design 108 (1998) 199-210.

32. P. Andersen. Effects of transients in water chemistry, temperature, and loading on intergranular stress corrosion cracking of AISI 304 SS. Corrosion-NACE, v. 42, n. 3, 1986, p. 169.

33. L. Ljungberg at al. Effects of Some Seldom Noticed Water Impurities on Stress Corrosion Cracking of BWR Construction Materials. NACE, Corrosion, v. 45, n. 3, 1987, p. 215.

34. T. Christman. Effect of organic acids on the IGSCC of sensitized AISI 304 stainless steel in high temperature aqueous solutions. NACE, Corrosion, v. 44, n. 6, 1988, p. 345.

35. S. Zhang et al. Inhibition effect of the borate ion on intergranular stress corrosion cracking of sensitized type 304 stainless steel. Corrosion, v. 54, n. 6, 1998, p. 428.

36. S. Zhang et al. A HSAB concept applied to inhibition effect of anions on IGSCC of sensitized type 304 stainless steel. Corrosion Sei. Journal, 42 (2000), p. 1071.

37. S. Shim, Z. Szklarska-Smialowska. Effect of Fluid Flow Rate on the Intergranular Stress Corrosion Cracking of AISI 304 SS. Corrosion-NACE, v. 43, n. 5, 1987, p. 280.

38. G. Fuller, D. Macdonald. The Effect of Fluid Flow on the Stress Corrosion Cracking of AISI 304 SS in 0,01 M Na2S04 Solution at 280 C. Corrosion, v. 40, n. 9, 1984, p. 474.

39. W. Kwon et al. Effects of flow rate on crack growth in sensitized type 304 SS in high-temperature aqueous solutions. Corros. Sei., v. 56, n. 5, 2000, p. 482.

40. P. Andersen. Effects of temperature on crack growth rate in sensitized type 304 stainless steel and alloy 600. Corrosion-NACE, v.49, n. 9, 1993, p. 714.

41. J. Lee. Stress corrosion cracking of sensitized AISI 304 SS in aqueous chloride solutions containing sulfur species at 50 through 200 C. Corrosion-NACE, v. 44, no. 8, 1988, p. 560.

42. L. Ljungberg. SCC testing of pipe materials in BWR environment. Nuclear Engineering and Design 81 (1984), p. 121.

43. R. Nishimura. Stress corrosion cracking susceptibility of sensitized type 316 SS in sulfuric acid solution. Corrosion Sei. Journal, 45 (2003), p. 465.

44. K. Matocha at al. The effect of water impurities on resistance of AISI 321 steel to SCC in high temperature water environment. Fontevraud 5 conf. proc., v. 1,2002, p. 35.

45. C. O'Dell et al. An exploratory study of inhibition of intergranular stress corrosion cracking in sensitized type 304 SS. Corrosion-NACE, v. 36, no. 4, 1980, p. 183.

46. G. Li. Effects of impurities on environmentally assisted crack growth of solution-annealed austenitic steels in primary water at 325 C. Corrosion-NACE, v. 56, n. 5, 2005, p. 460.

47. D. Macdonald et al. Stress Corrosion Cracking of Sensitized AISI 304 SS in Oxygenated High Temperature Chloride Solutions Containing Cupric and Lead Ions. Corrosion-NACE, v.41, n. 8, 1985, p. 474.

48. K. Tanno et al. Intergranular stress corrosion cracking of sensitized type 304 stainless steel in sodium sulfate at approximately 100 C. Corrosion-NACE, vol.49, no. 4, 1993, p. 319.

49. D. Macdonald. Interpretation of corrosion potential data from boiling-water reactors under hydrogen water chemistry conditions. Corrosion-NACE, v. 52, n. 9, 1996, p. 659.

50. D. Macdonald. Corrosion potential measurements on type 304 SS and alloy 182 in simulated BWR environments. Corrosion-NACE, v. 49, n. 1, 1993, p. 3.

51. T. Tsuruta, S. Okamoto. Stress Corrosion Cracking of Sensitized Austenitic Stainless Steels in High-Temperature Water, Corrosion-NACE, v. 48, n. 5, 1992, p. 518.

52. D. Macdonald. The critical potential for the IGSCC of sensitized type 304 SS in high temperature aqueous systems. Proc. 2nd Int. Symp. Environ. Degrad. Mat. Nucl. Power Syst. Water reactors, 1986, p. 154.

53. C. Lin. Electrochemical corrosion potential models for boiling-water reactor applications. Corrosion-NACE, v. 52, n. 8, 1996, p. 518.

54. M. Ullberg. On corrosion potential measurement in1. BWRs. 4 Int.

55. Symp. Environ. Degrad. Mat. Nucl. Power Syst. Water reactors, 1989.

56. M. Gordon et al. Mitigation of stress corrosion cracking through suppression of radiolytic oxygen. Proc. 1st Int. Symp. Environmental Degradation of Materials in Nuclear Power Systems Water Reactors, 1984, p. 12.

57. Y. Kim. Effect of water flow velocity of electrochemical corrosion potential of stainless steel in 288 C water. Corrosion/93, paper no. 621, 1993, p. 49.

58. L. Niedrach, W. Stoddard. Corrosion Potentials and Corrosion Behavior of AISI 304 Stainless Steel in High-Temperature Water Containing Both Dissolved Hydrogen and Oxygen. Corrosion-NACE, v. 42, n. 12, 1986, p. 696.

59. S. Smialowska, G. Gragnolino, Stress Corrosion Cracking of Sensitized Type 304 Stainless Steel in Oxygenated Pure Water at Elevated Temperatures. Corrosion-NACE, v. 36, n. 12, 1980, p. 653.

60. N. Ishikawa et al. Estimation on corrosion potential of stainless steel in BWR primary circuit. Proc. 6th Int. Conf. Water Chem. of Nuclear Reactor Systems, v. 2, paper no. 31, 1992.

61. P.L. Andresen, D.J. Duquette. Effects of Dissolved Oxygen, Chloride Ion and Applied Potential on the Stress Corrosion Cracking Behavior of Type 304 Stainless Steel in 290 C Water, Corrosion-NACE, v. 36, n. 1, 1980, p. 409.

62. J.N. Kass, J.C. Lemaire, R.B. Davis, J.C. Alexander, J.C. Danko. Comparative Stress Corrosion Behavior of Welded Austenitic Stainless Steel Pipe in High-Temperature High-Purity Oxygenated Water. Corrosion-NACE, v. 36, n. 12, 1980, p. 686.

63. S. Ahmad, M.L. Mehta, S.K. Saraf, I.P. Saraswat. Stress Corrosion Cracking of Sensitized 304 Austenitic Stainless Steel in Sulfurous Acid. Corrosion-NACE, v. 37, n. 7, 1981, p. 412.

64. P.C. Chung, A. Yoshitake, G. Cragnolino, D.D. Macdonald. Environmentally Controlled Crack Growth Rate of AISI 304 Stainless Steel in High-Temperature Sulfate Solutions, Corrosion-NACE, v. 41, n. 3, 1985, p. 159.

65. T. Nakayama, M. Takano. Application of a Slip Dissolution-Repassivation Model for Stress Corrosion Cracking of AISI 304 Stainless Steel in Boiling 42% MgCl2 Solution, Corrosion-NACE, v. 42, n. 1, 1986, p. 10.

66. M. Asawa. Stress Corrosion Cracking Regions on Contour Maps of Dissolution Rates for AISI 304 Stainless Steel in Sulfuric Acid Solutions with Chloride, Bromide, or Iodide, Corrosion-NACE, v. 43, n. 4, 1987, p. 198.

67. M. Itow, A. Sudo, M. Yajima. Influence of Sulfate Ion on the Corrosion Potential of Type 304 Stainless Steel in High-Temperature Water, Corrosion-NACE, v. 46, n. 11, 1990, p. 934.

68. J. Congleton, R.A. Berrisford, W. Yang. Stress Corrosion Cracking of Sensitized Type 304 Stainless Steel in Doped High-Temperature Water, Corrosion-NACE, v. 51, n. 12, 1995, p. 901.

69. ASTM A262-93 Pr. E. Copper-Copper Sulfate-Sulfuric Acid Test for Detecting Susceptibility to Intergranular Attack in Austenitic Stainless Steel.

70. JIS G 0575:1999. Method of copper sulfate-sulfuric acid test for stainless steels. Japanese Standards Association.

71. ГОСТ 9.914-91. Стали и сплавы коррозионно-стойкие. Методы испытания на стойкость против межкристаллитной коррозии. Комитет по стандартизации и метрологии СССР, Москва, 1991.

72. ГОСТ 6032-89. Стали и сплавы коррозионно-стойкие. Методы испытаний на стойкость к межкристаллитной коррозии. Приложения. Метод ТЩК.

73. ASTM A262-93Pr.A. Oxalic Acid Etch Test for Classification of Etch Structures of Austenitic Stainless Steels.

74. ASTM G 108-94. Standard Test Method for Electrochemical Reactivation (EPR) for Detecting Sensitization of AISI 304 and 304L Stainless Steel. Annual book of ASTM standards, 1994.

75. А. Назаров. Межкристаллитная коррозия и современные методы ее оценки. ЦНИИ «Румб», С.-Пб, 1991, с. 18. '

76. A.P. Majidi, M.A. Streicher. Double Loop Reactivation Method for Detecting Sensitization in A1S1 304 Stainless Steels, Corrosion-NACE, v. 40, n. 11, 1984, p. 584.

77. H. Huang, C. Liu, S. Chen. Electrolyte System of Electrochemical Potentiokinetic Reactivation Test for Detecting Sensitization in Austenitic Stainless Steel, Corrosion-NACE, v. 48, n. 5, 1992, p. 509.

78. S. Chen, H. Huang, C. Liu, Y. Pan. Technique for Detecting Sensitization in Austenitic Stainless Steel, Corrosion-NACE, v. 48, n. 7, 1992, p. 594.

79. С. Liu, Н. Huang, S. Chen. Activators for Electrochemical Potentiokinetic Reactivation Test in Detecting Sensitization of Stainless Steel, Corrosion-NACE, v. 48, n. 8, 1992, p. 686.

80. R. Qvarfort. "Electrochemical Intergranular Corrosion Test Method for Acceptance Test of Special Grade Stainless Steels". Proc. 10th Scandinavian Corrosion Congress. Paper No. 55. Swedish Corrosion Institute, Stockholm, Sweden (1986), p. 279.

81. W. L. Clarke, R. L. Cowan, W. L. Walker. "Comparative Methods for Measuring Degree of Sensitization in Stainless Steel." Intergranular Corrosion of Stainless Alloys. ASTM STP 656. led. R.F. Steigerwald, (1978), p. 99.

82. B. Under. "A Potentiostatic Testing Method for Intercrystalline Corrosion in Austenitic Stainless Steels." Proc. 5th Scandinavian Corrosion Congress, Paper No. 6. Swedish Corrosion Institute, Stockholm, Sweden (1968), p. 81.

83. R. Qvarfort. Intergranular Corrosion Testing by Etching at a Constant Potential. Corrosion-NACE, vol. 51, no. 6, 1995, p. 463.

84. France W. D, Gree N. D. Corrosion —1968 — vol. 24. no. 9, p. 403.

85. Yonger R. N.//Corr. Sci—1963- vol. 57, no. 2, p. 243.

86. Чигал В. // Защита металлов. 1974. т. 10, с. 279.

87. Chigal V.//Werkstoffe und Korrosion.—1976.—Bd 27.—S. 131— 137.

88. Chigal V. Trends in the Electrochemical Polarization Potentiodynamic Reactivation Method EPR. Chem. Biochem. Eng. Q. 21 (1), 2007, p. 47.

89. Povich M., Smith R. Corrosion-79, paper 235, USA, 1979, p. 3.

90. Ishikawajama. Engineering Review, no. 1, 1978, p. 5.

91. B.A. Винокуров. Отпуск сварных конструкций для снятия напряжений. М., Машиностроение, 1973.

92. Mechanical Stress Improvement Process. NS-ES-0081 (75699), Westinghouse, 2008, p. 1.

93. IAEA-TECDOC-1303. Оперативный высокотемпературный контроль BXP и коррозии в водоохлаждаемых энергетических реакторах.

94. Отчет по совместному научно-исследовательскому проекту 1995-1999 гг. МАГАТЭ, 2002, с. 42.

95. В.Я. Абрамов и др. Влияние высокотемпературной термической обработки на степень сенсибилизации металла околошовных зон сварных соединений трубопроводов Dy 300. Годовой отчет ФГУП НИКИЭТ. ISBN 598706-004-4, М., 2004, с. 186-188.

96. П.М. Корольков. Термическая обработка сварных соединений трубопроводов и аппаратов, работающих под давлением. М., Стройиздат, 1982, с. 63.

97. A.M. Паршин и др. Коррозия металлов в ядерном энергомашиностроении. С.-Пб.: Политехника, 1994.

98. Н.И. Безухов Основы теории упругости, пластичности и ползучести, М., Высшая школа, 1961, 512 с.

99. В. Чигал. Межкристаллитная коррозия нержавеющих сталей. JL, «Химия», 1969, с. 59.

100. Ф.А. Хромченко. Термическая обработка сварных соединений труб электростанций. М., Энергия, 1972, с. 34.

101. С.Ш. Ройтенберг. Термическая обработка сварных соединений трубопроводов. М., Энергоатомиздат, 1982, с. 31.

102. Защита от коррозии, старения и биоповреждений машин, оборудования и сооружений /Справочник/ т. 1 под ред. А.А.Герасименко, М., Машиностроение, 1987:

103. А.Н. Зайдель. Элементарные оценки ошибок измерений. JL, Наука, 1968, с. 70.

104. К. Доерфель. Статистика в аналитической химии. М., Мир, 1969,с.25.