Пребывания персонала

Основные характеристики термического цикла следующие: максимальная температура, скорость нагрева и скорость охлаждения при различных температурах, а также длительность пребывания материала выше заданной температуры. Эти характеристики цикла зависят от режима сварки, теплофизических свойств материала, конфигурации тела, условий его охлаждения, температуры предварительного подогрева.

Расчет сушильной установки при проектировании проводится в следующем порядке. По исходным данным (к которым относятся производительность, способы подвода теплоты к материалу и нагрева теплоносителя, dmH, dmK, размеры и масса изделия, параметры режима 7С и фв и скорость теплоносителя при конвективной сушке) определяются Мвл, т„ и q. Затем рассчитывается общая продолжительность сушки t0, для чего используются методы и уравнения (10.9), (10.10), (10.12) и (10.13), дополнительные справочные данные по технологии изготовления и др. В зависимости от t0 находится необходимое время пребывания материала в камере сушильной установки, выбирается соответствующая

ловиям (7.25) и (7.26) и может быть аналогичным образом описана через соответствующие безразмерные поправочные функции к скорости роста трещины без агрессивного влияния среды [144, 145]. Последние две модели роста усталостной трещины в агрессивной среде были сопоставлены с моделью [147], учитывающей длительность пребывания материала в агрессивной среде в связи с длительностью цикла нагружения. Было показано [148], что обе модели дают приблизительно одинаковый результат и их использование наиболее полезно для консервативной оценки влияния агрессивной среды на скорость роста усталостной трещины.

Процессы разрушения и деформирования при ползучести являются термоактивированными кинетическими процессами и происходят одновременно в течение практически всего времени пребывания материала под нагрузкой. Изучение процесса разрушения должно происходить в тесной связи с изучением процессов деформирования при ползучести. Поэтому прежде, чем рассматривать морфологические особенности разрушения, рассмотрим различные температурно-силовые области, в которых в основе процессов ползучести и разрушения лежат разные механизмы, вызывающие кинетические закономерности накопления деформации и несплошностей при ползучести. Этой цели служат так называемые карты механизмов ползучести и разрушения.

Следует отметить, что, например, повышение температуры испытания и при обычной усталости приводит к накоплению повреждений в области границ зерен, однако при термоциклическом нагружении эта тенденция проявляется в большей степени, хотя время пребывания материала при высокой температуре в этом случае меньше.

Сопротивление малоцикловой прочности, как известно [1, 2, 4], коррелирует с характеристиками пластичности. Применительно к условиям неизотермического нагружения существенно также, что материал подвергается действию всего диапазона переменных температур в каждом цикле нагружения, а пластичность конструкционных материалов в диапазоне реальных температур цикла нагрева, как правило, довольно не постоянна [1, 4], и для многих из них наблюдается «провал пластичности», как это, например, следует из рис. 2, а для жаропрочного сплава ЭП-693Д. Следует отметить также, что располагаемая пластичность многих высоколегированных стареющих конструкционных сталей и сплавов связана с эффектом охруп-чивания и в связи с этим определяется временем циклического деформирования и длительностью пребывания материала при высоких температурах.

В каждом из «ускоренных» способов явление усталости моделируется лишь с некоторой степенью достоверности. Чем полнее и ближе к реальности это моделирование, тем выше качество рассматриваемого ускоренного способа. Для усталости материала определяющими параметрами при прочих равных условиях должны считаться следующие: силовой фактор (прежде всего, амплитуда циклических напряжений), фактор времени (важнейшее значение имеет время пребывания материала при максимальных значениях напряжений цикла, т. е. длительность верхушки цикла) и специфический для циклической прочности фактор — число перемен характера нагружения (число циклов напряжений). Наиболее трудный (если не невозможный) для моделирования — фактор времени. Обгонять время реально не дано никому, и по этому параметру ни один из экспериментальных способов ускоренного определения характеристик усталости не имеет преимуществ перед другими. Не во всех ускоренных способах осуществляется прямое моделирование и силового фактора, так как не всегда испытания ускоренным способом ведутся при циклическом нагружении с представляющим интерес значением амплитуды напряжений. Ни в одном из ускоренных способов, кроме способов, основывающихся на увеличении частоты циклического нагружения, прямо не моделируется фактор количества циклов нагрузки.

V Сопротивление стали коррозионной усталости зависит и от формы цикла (от закономерности, по которой изменяются напряжение и деформации при циклическом нагружении). Форма цикла определяется условиями эксплуатации деталей и конструкций и бывает различной: синусоидальной, пилообразной, трапецеидальной и прямоугольной. Цикл нагружения может быть как симметричным, так и асимметричным. Форма цикла влияет на процессы упрочнения металла в зоне перед вершиной трещины (зона предразрушения), а также на процессы накопления искажений кристаллической решетки, отдыха и перераспределения там напряжений. Кроме того, форма цикла, определяя скорость деформирования, а также время пребывания материала в деформированном состоянии, влияет на электрохимические (коррозия и наводороживание) процессы в трещине. При малоцикловом нагружении в синтетической морской воде и других средах наименьшая долговечность наблюдается для синусоидальной формы цикла; при переходе к трапецеидальной форме, а затем к прямоугольной долговечность металла несколько возрастает. Отмечено, что форма цикла сказывается на сопротивлении усталости также при многоцикловом усталостном нагружении, однако в условиях малоцикловой усталости это влияние проявляется сильнее {21,71,72].

Известно, что характер изменения напряжений во времени в течение одного цикла, т.е. форма цикла обусловливает и скорость деформирования, и время пребывания материала под действием определенных фаз напряжений. В соответствии с многочисленными литературными данными форма цикла несущественно влияет на многоцикловую усталость конструкционных материалов и часто предопределяет долговечность металлов и сплавов при их малоцикловой усталости [72, с. 15—21; 90], что, по всей вероятности, связано с очень большим различием в скорости деформирования в обоих случаях и времени пребывания образцов под действием максимальной растягивающей нагрузки.

При инжекционном прессовании термореактивных материалов по описанному методу материал, проходя через зоны нагрева цилиндра и в особенности через зону высоких температур в сопле, получает почти всётепло,необходи-мое для процесса отверждения. Поэтому в самой прессформе температура сравнительно невысока (150—160° С), и время пребывания материала в прессформе приближается к времени пребывания при инжекции термопластичных прессматериалов. Процесс очень эффективен по производительности, но только при прессовании специально изготовленных исходных материалов, с повышенным в отличие от обычных прессматериалов содержанием смазки (стеарата цинка и др.). Кроме того, такой процесс прессования требует весьма строгого регулирования температурного режима и пригоден в основном для изделий небольших габаритов. На фиг. 13 дана схема варианта процесса инжекционного прессования, допускающего переработку обычных, термореактивных материалов. Этот вариант отличается принципиально от предыдущего следующим: а) в цилиндре прессматериалу сообщается минимальное количество тепла, необходимое только для перевода его в пластичное, пригодное для инжекционного прессования состояние, но совершенно недостаточное для отверждения, и б) весь процесс отверждения происходит в прессформе. Поэтому температура в цилиндре и в сопле сравнительно низкая и не превышает 110° С,

начинают играть временные факторы, связанные с явлениями ползучести и релаксации. Поэтому при расчетах на прочность изделий из тугоплавких сплавов необходимо учитывать, что их работоспособность при термоциклических нагружениях регламентируется не чисЛом температурных и силовых циклов, а суммарным временем пребывания материала в нагруженном состоянии при температуре, превышающей рекристаллиза-ционную.

СП АС—88 сохраняют требование соблюдать при проектировании и эксплуатации АЭС главный гигиенический принцип планирования производственных зданий и помещений — деление их на зоны в зависимости от характера технологических процессов, участия в нем персонала, радиационной ситуации. На АЭС организуется две зоны — зона строгого режима и зона свободного режима. Принцип зонирования оправдал себя на действующих АЭС и будет применяться в дальнейшем. В зоне строгого режима проектом АЭС определяются необслуживаемые (при работе АЭС на мощности), периодически обслуживаемые помещения и помещения постоянного пребывания персонала. Такое требование существовало и ранее, но в соответствии с СП АС—88 оно необходимо главным образом для организации в помещениях соответствующих радиационно-климатических условий.

3. Вопрос о требуемой точности расчета эквивалентной дозы в помещениях АЭС, обусловленной излучением работающего реактора, может быть рассмотрен иначе. Санитарными правилами СП АЭС—79 регламентированы значения мощности эквивалентной дозы в зависимости от характера выполняемой работы и назначения помещений*: 1,4 мбэр/ч для помещений постоянного пребывания персонала категории А; 2,8 мбэр/ч для помещений, в которых персонал пребывает не более половины рабочего времени, и т. п. В любом случае уровни облучения не должны превышать 1 ПДД. Реальные индивидуальные дозы персонала редко превышают допустимые значения и составляют в среднем менее 1,25—2,0 бэр/год [10] **. При этом лишь небольшая часть дозовых затрат связана с проведением работ на

Постоянно обслуживаемое помещение (рабочее место) — помещение (место) постоянного пребывания персонала для выполнения своих производственных функций.,

Полуобслуживаемое помещение — место периодического пребывания персонала (например для ремонта оборудования).

постоянного пребывания персонала 5 2-10 2-Ю3

периодического пребывания персонала 5-10 2-10 8-103

Помещения постоянного пребывания персонала Помещения, в которых персонал пребывает не более половины рабочего времени

7. Постоянно обслуживаемое помещение (рабочее место) — помещение (место) постоянного пребывания персонала (п. 31) для выполнения своих производственных функций.

9. Полуобслуживаемое помещение — место периодического пребывания персонала (п. 31) (например, для ремонта оборудования АС).

постоянного пребывания персонала 5 2-10 2-103

периодического пребывания персонала 5-10 2-10 8-Ю3