Наведено результати випробувань зразків, вирізаних із труби нафтопроводу "Дружба" діаметром 630 мм у стані поставки (матеріал труби - сталь 018ГС2) та після тривалої експлуатації. Установлено, що опір утоми основного металу внаслідок тривалої експлуатації зменшився на 14,9 %, зварного з'єднання - на 9,5 %. Аналіз показав, що під час експлуатації лінійних ділянок нафтопроводу має місце неперервна і суттєва деградація властивостей матеріалу зовнішньої поверхні труби, саме вона лімітує експлуатаційну надійність трубопроводу.

Індекс рубрикатора НБУВ: К222.234.770.62 + К66-13

Рубрики:

Механічні властивості сталі для трубопроводів і трубної сталі

Корозія металів. Захист металів від корозії

Шифр НБУВ: Ж29109 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: К222.234.770.622 + К230.622.3

Рубрики:

Міцність сталі для трубопроводів і трубної сталі

Шифр НБУВ: Ж29109 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Ключ. слова: трубная сталь, вязкость разрушения, охрупчивание, состаренная сталь, испытания по Шарпи
Індекс рубрикатора НБУВ: К222.234.770.624

Шифр НБУВ: Ж61773 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Досліджено температурні залежності механічних характеристик і тріщиностійкості сталей 17Г1С-У, 17ГС, 14Г2АФ-У, ВСт.3кп та їх зварних з'єднань - прямошовних труб. На базі результатів досліджень гладких мікрозразків на осьовий розтяг теоретично визначено критичне значення коефіцієнта інтенсивності напружень. Експериментально установлено температурно-швидкісні залежності механічних характеристик металу труб великого діаметра.

Індекс рубрикатора НБУВ: К222.234.770.6

Рубрики:

Властивості сталі для трубопроводів і трубної сталі

Шифр НБУВ: Ж29109 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Досліджено вплив поверхневого дефекту та корозійного середовища на характеристики опору втомі зразків зі сталі СТ17Г1С, яка широко використовується для виготовлення труб у нафтогазовій промисловості. Одержані результати дозволили оцінити ступінь зниження обмежених границь витривалості зразків зі сталі СТ17Г1С за наявності поверхневого дефекту та дії корозійного середовища.

Приведены результаты исследований, характеризующие склонность к деформационному старению материала труб, изготовленных из стали контролируемой прокатки. Показано, что деформационное старение указанной стали при малой величине холодной деформации может сопровождаться существенным упрочнением, снижением пластичности и сопротивления разрушению на стадии развития стабильной вязкой трещины.

Применительно к толстым листам из высокопрочных трубных сталей 10Г2ФБ и Х70 контролируемой прокатки установлено, что коэффициенты анизотропии (КА) показателей ударной вязкости (УВ) существенно возрастают с понижением температуры испытаний. Этот эффект проявляется независимо от уровня прочностных свойств и УВ, структуры стали, параметров обработки листов и величины этих коэффициентов при комнатной температуре. Последующая термическая обработка листов может способствовать снижению степени проявления обсуждаемого эффекта увеличения КА показателей УВ сталей.

Исследованы коррозионные и электрохимические свойства стали Х52 в исходном состоянии и после 30-летней эксплуатации на магистральных газопроводах. Обнаружено, что поведение стали в модельной среде водного конденсата активизируется вследствие высокой концентрации депассиваторов-хлоридов. Скорость коррозии контролируется диффузией катодных деполяризаторов, в основном, гидрокарбонат-ионов. В статичной среде водного конденсата не обнаружено влияния длительной эксплуатации стали Х52 на ее коррозионную стойкость вследствие экранирующего действия слоя продуктов коррозии. Скорость коррозии стали эксплуатированных труб заметно выше, чем исходной в динамической среде, но механизм коррозии одинаковый. Снижение сопротивления коррозии эксплуатированных сталей обусловлено активированием реакции их анодного растворения. Рекомендовано для оценки влияния эксплуатационной деградации стали на ее противокоррозионные свойства проводить коррозионные исследования при активном перемешивании рабочей среды.

Досліджено деградацію механічних і корозійних властивостей сталі 17Г1С газопроводу після експлуатації упродовж 28 - 40 років. Показано одночасне зниження як міцності та твердості, так і ударної в'язкості, в'язкості руйнування й опору водневому розтріскуванню. Проаналізовано вплив пошкоджень у сталі на деградацію її властивостей.

Індекс рубрикатора НБУВ: К222.234.770.6 + К66-15

Рубрики:

Властивості сталі для трубопроводів і трубної сталі

Корозія металів. Захист металів від корозії

Шифр НБУВ: РА378066 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Проведено експериментальні дослідження, спрямовані на побудову кінетичних діаграм (КД) втомного руйнування (ВР) трубної сталі та її зварного з'єднання та визначення характеристик тріщиностійкості, необхідних для розрахунку довговічності трубопроводів на стадії росту втомних тріщин. Описано методику визначення характеристик тріщиностійкості машиною для циклічних випробовувань. За результатами випробовувань побудовано графік росту тріщин. Визначено циклічну тріщиностійкість матеріалів і побудовано діаграму ВР. Показано результати обробки КД ВР для визначення характеристик циклічної тріщиностійкості трубної сталі марки Х70 для зразка зі зварним швом і без нього.

Розкрито методичні аспекти та обгрунтовано необхідність дослідження циклічної тріщиностійкості (ЦТС) трубних сталей (ТС). Описано дослідження ТС на циклічну тріщиностійкість. Надано характеристику основних концепцій механіки руйнування. Наведено опис, схему та принцип роботи установки для визначення ЦТС із використанням балочних зразків, а також спосіб визначення силових і деформаційних параметрів у експериментах. Наведено загальний вигляд кінетичної діаграми втомного руйнування та аналітичні залежності.

Розглянуто вплив вмісту марганцю, нікелю, кремнію, фосфору та сірки, розміру аустенітного зерна, наклепу та старіння сталей, а також радіуса надрізу, способу навантаження на характеристики холоднокрихкості трубної сталі 17Г1С. Встановлено, що найсуттєвіший вплив на зміну схильності сталі до холодноламкості під дією згаданих чинників чинить зміна енергії активації пластичної плинності.

Розглянуто проблеми, пов'язані зі зміною механічних характеристик трубної сталі 17Г1С. Показано, що пластична деформація досліджуваної сталі призводить до істотного викривлення початкової ділянки діаграми розтягу, а також зменшення модуля пружності та межі пропорційності. Вивчено деградацію механічних властивостей сталі 17Г1С магістральних газопроводів після їх експлуатації 28 - 40 років.

Проведено корозійно-втомні випробовування матеріалу морських підводних трубопроводів. Вперше на гладких зразках-моделях в області низькочастотного (0,8 Гц) малоциклового навантаження виявлено аномальну деформаційну поведінку матеріалу трубопроводу (текстурованої сталі 20) у морській воді з утворенням характерних деформаційних піків. З метою подальшого розвитку теорії низькочастотної корозійної втоми вперше кінетичні криві деформації та електродного потенціалу подано в об'єднаному вигляді. Показано, що швидкоплинні процеси на початкових стадіях корозійної втоми добре простежуються за кінетичними кривими деформації, а процес нагромадження та розвитку пошкоджень, коли відбувається стабілізація деформації або незначна її зміна, краще інтерпретувати за кінетичними кривими електродного потенціалу.

Проаналізовано особливості зміни структури у ході експлуатації деяких класів залізовуглецевих сталей, з яких виготовлені металоконструкції відповідальних об'єктів нафтогазової галузі для роботи за складних умов. Установлено найбільш виражені параметри структурних змін, які взаємопов'язані з механічними та фізичними властивостями матеріалів. Визначено комплекс фізичних структурно-чутливих параметрів для структуроскопії неруйнівними методами.

Встановлено існування і надано опис процесу руйнування, який діє за умов тривалої експлуатації. Процес вивчено на аустенітних сталях типу 12Х18Н12Т труб пароводяного тракту котлів теплових електростанцій.

Втановлено вплив тривалої експлуатації сталей магістральних нафтогазопроводів на їх схильність до крихкого руйнування. Визначено характеристики статичної та циклічної тріщиностійкості трубних сталей для матеріалів експлуатованої та вихідної труб.