ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНІ ДОСЛІДЖЕННЯ НЕСУЧОЇ ЗДАТНОСТІ ТРУБНИХ СТАЛЕЙ СИСТЕМ ВОДОВІДВЕДЕННЯ
DOI:
https://doi.org/10.32347/2524-0021.2024.47.35-46Ключові слова:
тріщиностійкість, тривала міцність, тривала експлуатація каналізаційних трубАнотація
Представлено результати експериментальних досліджень з вивчення кінетики росту тріщин, її взаємозв’язок з параметрами тріщиностійкості і тривалою міцністю трубних сталей різних термінів експлуатації та їх структурно-фазовим складом. Встановлено, що значення критичного напруження SК для усіх дослідних сталей з ростом терміну експлуатації збільшується, а ударної в’язкості зменшується, що свідчить про структурне окрихчення трубних сталей, пов’язане з їх різким наводненням. Показано, що найбільш високими в’язко-пластичними властивостями і спротивом крихкому руйнуванню володіє нова сталь марки 06Г2БА, яка економно модифікована карбідоутворюючим елементом (ванадій) і відрізняється дрібнозернистою структурою та має низькій вміст шкідливих домішок (сірка, фосфор). Рентгеноструктурними методами оцінено мікронапруження кристалічної решітки α-Fe, а також кількісний розпад цементиту і перерозподіл вуглецю між феритом і перлітом. Сталь марки 06Г2БА рекомендується для використання у будівництві трубопроводів та, наприклад, мостових конструкцій, які постійно знаходяться під циклічними навантаженнями при одночасному контакті з корозійно-агресивним середовищем. Визначено вплив терміну експлуатації водопроводів на вміст водню і мікровідкол в трубних стaлях. Рекомендовано діаграму взаємозв’язку тривалої і статичної міцності в залежності від вмісту водню в сталях, яку можна використовувати конструкторам для раціонального вибору типу сталей з високою тріщиностійкістю в агресивних технологічних середовищах. Для подовження експлуатаційного робочого ресурсу трубних конструкцій потрібно використовувати економно-модифіковані сталі.
Посилання
Kurochkin, V. V., Malyushin, N. A., Stepanov, O. A., & Moroz, A. A. (2001). Operational durability of oil pipelines. Moscow: OOO “Nedra-Business Center”. [in Russian]
Gumerov, A. G., Yamaleev, N. M., & Zhuravlev, G. V. (2001). Crack resistance of oil pipeline metal. Moscow: OOO “Nedra-Business Center”. [in Russian]
Makarenko, V. D. (2006). Reliability of oil and gas production systems. Chelyabinsk: CNTI. [in Russian]
Kryukov, N. I., Sharafiev, R. G., & Yamurov, N. R. (2006). Gas pipelines and gas networks: reliability, diagnostics, prospects. Chelyabinsk: Ufa, CNTI. [in Russian]
Makarenko, V. D. (2000). Corrosion resistance of welded metal structures of oil and gas facilities. Moscow: OOO ”Nedra-Business Center”. [in Russian]
Makarenko, V. D., Paliy, R. V., & Galichenko, E. N. (2002). Physical and mechanical principles of hydrogen sulfide destruction of field pipelines. Chelyabinsk: CNTI. [in Russian]
Makarenko, V. D., Gachev, S. I., & Prokhorov, N. N. (1996). Welding and corrosion of oil and gas pipelines in Western Siberia. Kyiv: Naukova Dumka. [in Russian]
Makarenko, V. D., Maksimov, S. Yu., & Bilik, S. I. (2021). Corrosion of sewerage systems in Ukraine. Kiev: NUBiP of Ukraine. [in Ukrainian]
Rosetko, V. E. (2000). Protection of pipelines from corrosion. Moscow: VNIIMP. [in Russian]
Samoilenko, M. I. (2009). Functional reliability of pipeline transport systems. Kharktsiv: KHNAMP. [in Ukrainian]
Sedak, V. S., & Nesterenko, S. V. (2013). Analysis of gas leaks and the causes of stress corrosion destruction of underground pipelines. Communal economy of the city, 10. 182-188. [in Russian]
Sedak, V. S., & Suponev, V. N. (2011). Analysis of emergency risks and forecast of failures of gas supply systems. Labor protection. 6. 44-47 [in Russian]
Orynyak, I. V., & Rizgonyuk, V. V. (2003). Resource durability and reliability of pipelines Review of modern approaches and problems of regulatory support in Ukraine. Oil and gas industry. 4. 54-57 [in Ukrainian]
Petrovsky, V. A., Makarenko, V. D., & Chernov, V. Yu. (2003). Scientific and practical principles of operational reliability of oilfield equipment. Chelyabinsk: CNTI. [in Russian]
Nasonkina, N. G., Antonenko, E. G., & Tryakiva, A. S. (2019). Damage analysis of water pipes and sewage networks. Modern industrial and civil construction. 15(1). 23-34. [in Ukrainian]
Makarenko, V. D., Paliy, R. V., & Prokhorov, N. N. (2001). Criteria for assessing the performance properties of pipe steels for oil field pipelines. Nizhnevartovsk: Priobye. [in Russian]
Meshkov, Yu. Ya. (1989). On the possibility of stable equilibrium of sharp cracks during their initiation in metals. Metallophysics. 23. 5-12. [in Russian]
Pisarenko, G. S., & Strizhalo, V. A. (1986). Experimental methods in mechanics of a deformable solid body. Kyiv: Naukova Dumka. [in Russian]
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2024 Валерій Макаренко, Володимир Гоц, Юлія Макаренко, Тетяна Аргатенко
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
a) Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи, яка через 70 років після смерті останнього співавтора з дати публікації автоматично стає доступною на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
b) Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
c) Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
