Fracture Toughness and Crack Resistance of Steam Pipeline Steel in Initial and Used States

Premature fracture of steam pipelines from 14MoV6 3 steel designed for 1000,000 h service life at 540°C has been studied. Test specimens are manufactured from steel in the initial state and after 117 h of operation. Application of the local approach to fracture and the metallographic analysis, in addition to classical methods (tensile, crack resistance, and fatigue strength tests), provided a more precise evaluation of steel properties degradation due to elevated temperatures and stresses. Urgency of further development of the local approach to predicting material fracture after long-term operation at high temperatures has been substantiated.Исследуется проблема преждевременного разрушения паропроводов (сталь 14MoV6 3) с расчетным ресурсом 100 тыс. ч при температуре 540°С. При изготовлении экспериментальных образцов использовалась сталь в исходном состоянии и после 117 тыс. ч эксплуатации. Применение локального подхода механики разрушения и металлографического анализа наряду с классическими методами (испытания на растяжение, трещиностойкость, усталостную прочность) позволило более точно оценить деградацию свойств стали под действием высоких температур и напряжений. Обоснована необходимость дальнейшего развития локального подхода к прогнозированию условий разрушения материалов при длительной эксплуатации в условиях высоких температур.Досліджується проблема передчасного руйнування паропроводів (сталь 14MoV6 3) із розрахунковим ресурсом 100 тис. год за температури 540оС. При виготовленні експериментальних зразків використовувалася сталь у первинному стані та після 117 тис. год експлуатації. Використання локального підходу механіки руйнування і металографічного аналізу поряд із класичними методами (випробування на розтяг, тріщиностійкість, міцність від утомленості) дозволило більш точно оцінити деградацію властивостей сталі під дією високих температур і напружень. Обгрунтовано необхідність подальшого розвитку локального підходу до прогнозування умов руйнування матеріалів при тривалій експлуатації в умовах високих температур

New design of closed loop servo hydraulic device for thermal fatigue testing

The paper presents the proposal of new design of closed loop servo hydraulic device for fatigue testing, induced by mechanical loading spectrum and variation of temperature. In addition to easier testing performance and more accurate results, the use of this solution offers significant saving in test duration and energy consummation.Представлено новое серво-гидравлического устройство с замкнутым контуром для усталостных испытаний в широком спектре механических нагрузок и при высоких и низких температурах. Наряду с более доступными испытаниями, большей производительностью и более точными результатами предлагается значительная экономия продолжительности испытания и потребляемой энергии.Представлено новий серво-гідравлічний пристрій з замкнутим контуром для втомних випробувань в широкому спектрі механічних навантажень і при високих і низьких температурах. Поряд з більш доступними випробуваннями, більшою продуктивністю і більш точними результатами пропонується значна економія тривалості випробування і споживаної енергії

Micromechanical Coupled Study of Crack Growth Initiation Criterion in Pressure Vessel Steel

We present results of the combined design-theoretical investigation of the mechanism of crack growth at the onset of ductile fracture of NPP reactor pressure vessels. Micromechanical approach to the prediction of ductile fracture has been applied, according to which the volume fraction of voids in the deformed material is determined by finite-element method. On the basis of CT-specimen tests and known damage parameters, obtained on smooth spherical specimens, we obtained micromechanical criterion of crack growth initiation for ductile fracture.Представлены результаты комплексного расчетно-экспериментального исследования механизма распространения трещины на начальном этапе вязкого разрушения корпусных сталей АЭС. Использован микромеханический подход к прогнозированию вязкого разрушения, согласно которому объемное содержание пор деформируемого материала определяется методом конечных элементов. На основании проведенных испытаний образцов СТ с трещиной и имеющихся данных о параметрах разрушения гладких сферических образцов установлен микромеханический критерий начала развития трещины в условиях вязкого разрушения материала.Представлено результати комплексного розрахунково-експериментального дослідження механізму розповсюдження тріщини на початковому етапі в’язкого руйнування корпусних сталей АЕС. Використовується мікромеха- нічний підхід до прогнозування в ’язкого руйнування, згідно з яким об’ємний вміст пор деформівного матеріалу визначається методом скінченних елементів. На основі проведених випробувань зразків СТ із тріщиною та відомих даних про параметри руйнування гладких сферичних зразків установлено мікромеханічний критерій початку розвитку тріщини в умовах в ’язкого руйнування

The application of zeolite nanopowder for the construction of the dense composite polymer membranes for carbon dioxide separation

The main task of the work is to construct the polymeric membrane that could be used for the waste gases treatment. For this purpose, membrane must have high permeability for the carbon dioxide and low permeability of the other gases commonly present in waste gases (hydrogen, oxygen, nitrogen and methane). The constructed membranes were of a dense type, based on a solubility/diffusivity mechanism. In this paper, feasibility of the application of poly(ethyleneoxid)-copoly(phtalamide) was tested. In order to enchase the permeability of carbon dioxide, four different zeolites were added, and in order to improve mechanical stability two different additives were tested. Three zeolites were with the 3-dimensional pores (ZSM5; Faujasite Linde type A) and one was with the 1-dimensional pores (Linde type L). As an additive, n-tetradecyldimethylamonium bromide - n-C14TMABr was tested. The aim of an additive was to provide good wetting of a highly electrically charged zeolite particle by the hydrophobic polymer chains. The other examined additive was dimethylaminopyridine (DMAP) which should improve the solubility of carbon dioxide due to its alkali properties. The best results in carbon dioxide/hydrogen selectivity and permeability were obtained with the membrane constructed with PEBAX 1657 and surface treated zeolite

The application of zeolite nanopowder for the construction of the dense composite polymer membranes for carbon dioxide separation

The main task of the work is to construct the polymeric membrane that could be used for the waste gases treatment. For this purpose, membrane must have high permeability for the carbon dioxide and low permeability of the other gases commonly present in waste gases (hydrogen, oxygen, nitrogen and methane). The constructed membranes were of a dense type, based on a solubility/diffusivity mechanism. In this paper, feasibility of the application of poly(ethyleneoxid)-copoly(phtalamide) was tested. In order to enchase the permeability of carbon dioxide, four different zeolites were added, and in order to improve mechanical stability two different additives were tested. Three zeolites were with the 3-dimensional pores (ZSM5; Faujasite Linde type A) and one was with the 1-dimensional pores (Linde type L). As an additive, n-tetradecyldimethylamonium bromide - n-C14TMABr was tested. The aim of an additive was to provide good wetting of a highly electrically charged zeolite particle by the hydrophobic polymer chains. The other examined additive was dimethylaminopyridine (DMAP) which should improve the solubility of carbon dioxide due to its alkali properties. The best results in carbon dioxide/hydrogen selectivity and permeability were obtained with the membrane constructed with PEBAX 1657 and surface treated zeolite

Cleavage of cFLIP restrains cell death during viral infection and tissue injury and favors tissue repair.

Cell death coordinates repair programs following pathogen attack and tissue injury. However, aberrant cell death can interfere with such programs and cause organ failure. Cellular FLICE-like inhibitory protein (cFLIP) is a crucial regulator of cell death and a substrate of Caspase-8. However, the physiological role of cFLIP cleavage by Caspase-8 remains elusive. Here, we found an essential role for cFLIP cleavage in restraining cell death in different pathophysiological scenarios. Mice expressing a cleavage-resistant cFLIP mutant, CflipD377A, exhibited increased sensitivity to severe acute respiratory syndrome coronavirus (SARS-CoV)-induced lethality, impaired skin wound healing, and increased tissue damage caused by Sharpin deficiency. In vitro, abrogation of cFLIP cleavage sensitizes cells to tumor necrosis factor(TNF)-induced necroptosis and apoptosis by favoring complex-II formation. Mechanistically, the cell death-sensitizing effect of the D377A mutation depends on glutamine-469. These results reveal a crucial role for cFLIP cleavage in controlling the amplitude of cell death responses occurring upon tissue stress to ensure the execution of repair programs