Analýza poškození naftového potrubí z uhlíkové feriticko-perlitické oceli motoru dieselgenerátorové stanice Autor: Jiří Pešička 27262 Vedoucí práce: Ing. Marcel Beňo, Ph.D. České Budějovice 16.05.2023 Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích Analýza poškození naftového potrubí z uhlíkové feriticko-perlitické oceli motoru dieselgenerátorové stanice Analýza poškození naftového potrubí z uhlíkové feriticko-perlitické oceli motoru dieselgenerátorové stanice Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích Cíl bakalářské práce * Zhodnocení analýzy poškození naftového potrubí z uhlíkové feriticko-perlitické oceli motoru dieselgenerátorové stanice se zaměřením na základní poznatky metalurgické svařitelnosti s vlivem na výrobní a provozní degradační mechanismy Analýza poškození naftového potrubí z uhlíkové feriticko-perlitické oceli motoru dieselgenerátorové stanice Systémová diesel generátorová stanice Metodika práce * Teoretická část – sběr dat * Aplikační část – experimentální výzkum Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích Metodika práce * Teoretická část – sběr dat * Aplikační část – experimentální výzkum Analýza poškození naftového potrubí z uhlíkové feriticko-perlitické oceli motoru dieselgenerátorové stanice Dokument obrys Mikroskop obrys Cíl bakalářské práce * Zhodnocení analýzy poškození naftového potrubí z uhlíkové feriticko-perlitické oceli motoru dieselgenerátorové stanice se zaměřením na základní poznatky metalurgické svařitelnosti s vlivem na výrobní a provozní degradační mechanismy JE Temelín a dieselgenerátorová stanice Jaderná elektrárna Temelín Systémová diesel generátorová stanice Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích JE Temelín a dieselgenerátorová stanice Analýza poškození naftového potrubí z uhlíkové feriticko-perlitické oceli motoru dieselgenerátorové stanice Jaderná elektrárna Temelín Systémová diesel generátorová stanice Metodika práce * Teoretická část – sběr dat * Aplikační část – experimentální výzkum Zkoumaný vzorek potrubí * Potrubní trasa 1QC21Z06/1 •Odvod paliva à drenážní nádž •Rozměr: 38 x 2,6 mm •Materiál potrubí: žáropevná ocel 12 022.1 •Materiál příruby: ocel 11 416.1 Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích Zkoumaný vzorek potrubí * Potrubní trasa 1QC21Z06/1 •Odvod paliva à drenážní nádž •Rozměr: 38 x 2,6 mm •Materiál potrubí: žáropevná ocel 12 022.1 •Materiál příruby: ocel 11 416.1 Analýza poškození naftového potrubí z uhlíkové feriticko-perlitické oceli motoru dieselgenerátorové stanice JE Temelín a dieselgenerátorová stanice Jaderná elektrárna Temelín Systémová diesel generátorová stanice Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích Zkoumaný vzorek potrubí * Potrubní trasa 1QC21Z06/1 •Odvod paliva à drenážní nádž •Rozměr: 38 x 2,6 mm •Materiál potrubí: žáropevná ocel 12 022.1 •Materiál příruby: ocel 11 416.1 Analýza poškození naftového potrubí z uhlíkové feriticko-perlitické oceli motoru dieselgenerátorové stanice Prováděné zkoušky * Nedestruktivní zkoušky •Vizuální kontrola •Kapilární zkouška •Radiografická zkouška Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích Prováděné zkoušky Analýza poškození naftového potrubí z uhlíkové feriticko-perlitické oceli motoru dieselgenerátorové stanice Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích Prováděné zkoušky Analýza poškození naftového potrubí z uhlíkové feriticko-perlitické oceli motoru dieselgenerátorové stanice * Destruktivní zkoušky •Fraktografie •Strukturní a prvková analýza •Metalografická analýza makrostruktury •Metalografická analýza mikrostruktury •Zkouška tvrdosti (Vickers HV10) •Zkouška mikrotvrdosti (Vickers HV0,01) Výsledky Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích Analýza poškození naftového potrubí z uhlíkové feriticko-perlitické oceli motoru dieselgenerátorové stanice Výsledky * Pór u navřeného štítku (svar č. 5) * Trhlina (trubkový oblouk A 496) * Ostatní vzorky à vyhovují Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích Vizuální kontrola Analýza poškození naftového potrubí z uhlíkové feriticko-perlitické oceli motoru dieselgenerátorové stanice Výsledky Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích Analýza poškození naftového potrubí z uhlíkové feriticko-perlitické oceli motoru dieselgenerátorové stanice * Pór nezasahuje do základního materiálu * Potvrzena průchozí trhlina * Žádné jiné indikace nebyly zjištěny Kapilární zkouška Výsledky Radiografická zkouška * Opětovné potvrzení trhliny * Nevyhovující bubliny (svar č. 5) * Ostatní vzorky à vyhovují Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích Analýza poškození naftového potrubí z uhlíkové feriticko-perlitické oceli motoru dieselgenerátorové stanice Výsledky Obsah obrázku text, snímek obrazovky, černá, černobílý Popis byl vytvořen automaticky * Vzorky: SŠ, SŠK, TŠ, TŠ 2 * Únavový transkrystalický lom * Občasné interkrystalické vyloupnutí zrna * Napjatost v místě konce svaru + zákalná struktura (Widmanstättenova struktura) * Šíření shodně na obě strany z místa vzniku * Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích Fraktografie Analýza poškození naftového potrubí z uhlíkové feriticko-perlitické oceli motoru dieselgenerátorové stanice Výsledky * Ocel 12 022.1 * Vysoký obsah C (EDS analýza není vhodná) * Vysoký obsah O (oxidace lomových ploch) * Legující prvky: Mn a Si à shodné s mat. listem Spektrální prvková analýza Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích Analýza poškození naftového potrubí z uhlíkové feriticko-perlitické oceli motoru dieselgenerátorové stanice Výsledky TemplateImage Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích Analýza poškození naftového potrubí z uhlíkové feriticko-perlitické oceli motoru dieselgenerátorové stanice Metalografická analýza makrosturktury * Výrazná TOO u všech vzorků * Ověřena průchodnost trhliny (trubkový oblouk A496) * Koroze v kořeni svaru č. 4 Metalografická analýza mikrostruktury * Feriticko-perlitická struktura (řádkový perlit) * Widmanstättenova struktura v TOO * Navaření nerezového (austenitického štítku) Výsledky Obsah obrázku text, zařízení Popis byl vytvořen automaticky Obsah obrázku text, klavír Popis byl vytvořen automaticky Obsah obrázku mapa, snímek obrazovky Popis byl vytvořen automaticky Obsah obrázku snímek obrazovky, text, Béžová, rukopis Popis byl vytvořen automaticky * Očekávané hodnoty tvrdosti (žádná anomálie) * Vyšší tvrdost v TOO * Pravděpodobné tepelné zpracování (žíhání) * Martenzitická struktura v některých SK * Zákalná struktura ve svarech s nerezovým štítkem * Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích Tvrdost Analýza poškození naftového potrubí z uhlíkové feriticko-perlitické oceli motoru dieselgenerátorové stanice Výsledky Obsah obrázku území, venku, snímek obrazovky, pláž Popis byl vytvořen automaticky Oblast Vpich 1 Vpich 2 Vpich 3 Vpich 4 Vpich 5 ZM 1 146,8 154,5 154,8 - - TOO 1 174,6 157,6 182,6 172,3 170,4 SK 202,9 174 175,6 - - TOO 2 213,1 193,8 196,4 191,9 190,8 ZM 2 163,2 158,9 161,9 - - * Poškození celistvosti ZM– trhlina * Šíření z místa svarového spoje štítku (začátek svaru) * Zákalná struktura ve SK i v TOO v 90 % zkoumaných vzorků * Nápravná opatření: 1.Změna identifikace hutních materiálů a jejich svarových spojů (zákaz přivaření štítku k základnímu materiálu; alternativní způsoby např. štítek pomocí vázacího drátu, popisové pero, antistresová razidla) 2.Zajištění a kontrola teplotního cyklu u vícevrstvých svarových spojů (mezihousenková teplota <250 °C) Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích Analýza poškození naftového potrubí z uhlíkové feriticko-perlitické oceli motoru dieselgenerátorové stanice Závěr Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích Analýza poškození naftového potrubí z uhlíkové feriticko-perlitické oceli motoru dieselgenerátorové stanice Děkuji za pozornost