55'2012 - Науково-Ñ‚ÐµÑ Ð½Ñ–Ñ‡Ð½Ð° бібліотека НТУ "ХПІ" - Національний ...

гибов роторов при эксплуатации паровых турбин. Проведем расчетную оценкунеосесимметричного деформирования РСД турбины К-300-240 на основеэкспериментальных данных об окружной неоднородности механическихсвойств материала.Окружную неоднородность механических свойств материала можнооценить по типичным данным для роторных сталей, полученным при контрольно-приемочныхиспытаниях периферии дисков первой ступени. Максимальноеотличие пределов текучести для двух диаметрально противоположныхобразцов может достигать 20 МПа, а в некоторых случаях и 30 МПа.Указанная неоднородность материала с достаточной степенью точности можетбыть распространена на весь объем поковки в области первой ступени.Существует зависимость между величиной предела текучести, полученнойв результате термообработки стали, и сопротивлением ползучести привысоких температурах. На основании данных о пределах текучести и кривыхползучести стали 20Х3МВФ на базе испытаний 2 тыс. часов в [7] приводятсязначения скорости ползучести при температуре 500-550 °С и напряженияхσ = 120-150 МПа (табл. 1). При этом разность скоростей ползучести приΔσ 02 = 100 МПа и T = 500 °C составляет (0,018 - 0,024) ·10 -3 %/ч; с возрастаниемтемпературы выше 500 °С это различие уменьшается. При установившейсяползучести разброс скоростей ползучести уменьшается и составляет(0,008 - 0,023) · 10 -3 %/ч при Δσ 02 = 175 МПа и T = 500 °C.Таблица 1 – Скорости ползучести εijи разности скоростей ползучести Δ ε ijстали 20Х3МВФпо кривым ползучести от 1 до 2 тыс. часовТемператураT, °C500550ТемператураT, °C500Напряжениеεij· 10 3 , %/чΔ ε ij(Δσ 02 =100 МПа) ·σ, МПа σ 02 =750 МПа σ 02 =650 МПа · 10 3 , %/ч120 0,0050 0,0230 0,018150 0,0060 0,0300 0,024120 0,0163 0,0170 0,007150 0,0230 0,0230 0по графикам скоростей установившейся ползучестиεij· 10 3 Δ ε, %/чij(Δσ 02 =175 МПа) ·Напряжениеσ, МПа· 10 3 , %/чσ 02 =800 МПа σ 02 =625 МПа120 0,005 0,013 0,008150 0,007 0,030 0,023На основе использования указанных данных об окружной неравномерностиползучести роторных сталей выполнены расчеты искривления роторатурбины К-300-240 по трехмерной модели с применением созданного ранееметодического обеспечения [8].182 ISSN 2078-9130. Вісник НТУ «ХПІ». 2012. № 55 (961)