Fracture Stages and Residual Strength of Pipe Steel after Long-Term Operation

2021 ◽  
Vol 24 (4) ◽  
pp. 475-485
Author(s):  
L. R. Botvina ◽  
V. M. Kushnarenko ◽  
M. R. Tyutin ◽  
V. P. Levin ◽  
A. E. Morozov ◽  
...  
2011 ◽  
Vol 111 (3) ◽  
pp. 281-293 ◽  
Author(s):  
V. M. Schastlivtsev ◽  
T. I. Tabatchnikova ◽  
N. A. Tereshchenko ◽  
I. L. Yakovleva

2017 ◽  
Author(s):  
S. V. Panin ◽  
P. O. Marushchak ◽  
I. V. Vlasov ◽  
A. V. Eremin ◽  
A. V. Byakov ◽  
...  

2006 ◽  
Vol 2006 (4) ◽  
pp. 329-336
Author(s):  
L. R. Botvina ◽  
V. G. Budueva ◽  
I. B. Oparina ◽  
B. R. Pavlovskiĭ ◽  
V. N. Tikhomirov ◽  
...  

2017 ◽  
Vol 5 ◽  
pp. 401-408
Author(s):  
S.V. Panin ◽  
I.V. Vlasov ◽  
P.O. Marushchak ◽  
A.V. Eremin ◽  
A.V. Byakov ◽  
...  

2021 ◽  
Vol 24 (1) ◽  
pp. 38
Author(s):  
A. A. Khlybov ◽  
Yu. G. Kabaldin ◽  
M. S. Anosov ◽  
D. A. Ryabov

Проведено исследование влияния длительности эксплуатации магистрального газопровода на изменение физико-механических характеристик показателей хладостойкости трубной стали 10Г2.Установлено, что в процессе длительной эксплуатации стали 10Г2 в составе магистрального газопровода наблюдается изменение структуры металла, при этом происходит перераспределение перлитной составляющей и укрупнение зерен. Получены значения микротвердости исследуемой стали до и после эксплуатации (10, 25, 40 лет). Длительная эксплуатация (40 лет) материала труб приводит к росту значений микротвердости с 1518 до 2786 HV. Выявлено двукратное снижение значений ударной вязкости стали 10Г2 после старения и эксплуатации в течение 25 лет. Также наблюдается значительное повышение температуры вязко­хрупкого перехода, что снижает надежность магистральных трубопроводов. В результате испытаний стали 10Г2 в широком диапазоне температур после 25 лет эксплуатации наблюдается снижение пластичности металла (относительное удлинение уменьшается примерно в 1,6 раза), повышение предела прочности и снижение предела текучести (до 9 %).Предложена методика неразрушающего контроля деградации механических свойств стали 10Г2 в процессе эксплуатации изделий. Установлена зависимость акустического параметра D, рассчитанного на основе скорости распространения продольных и поперечных упругих волн в металле от срока эксплуатации газовых магистральных труб и температуры вязкохрупкого перехода для стали 10Г2. Показано, что предложенный акустический параметр может выступать в качестве характеристического параметра хладостойкости материала магистральных газопроводов и использоваться при технической диагностике для оценки их остаточного ресурса.Исследование выполнено по гранту РНФ № 19-19-00332 «Разработка научно обоснованных подходов и аппаратно-программных средств мониторинга поврежденности конструкционных материалов на основе подходов искусственного интеллекта для обеспечения безопасной эксплуатации технических объектов в арктических условиях».


2016 ◽  
Vol 2016 (3) ◽  
pp. 33-37
Author(s):  
G.M. Nikiforchin ◽  
◽  
O.T. Tsiryulnik ◽  
O.I. Zvirko ◽  
V.A. Voloshin ◽  
...  
Keyword(s):  

2020 ◽  
Vol 86 (6) ◽  
pp. 48-54
Author(s):  
N. I. Golikov ◽  
M. M. Sidorov ◽  
I. I. Sannikov ◽  
A. K. Rodionov

The residual strength and technical condition of the material of 530-mm steel pipe (14KhGS) of main gas pipeline are estimated to ensure the safety of long-term operation of pipelines in climatic conditions of the North. The mechanical properties are determined using standard methods of mechanical testing in laboratory conditions. A full-scale pressure test up to failure is used to determine the actual values of the fracture toughness and safety factor of the pipe. Full-scale tests were carried out on a test bench, a computer-measuring complex which displayed the reaction of the object to the load. A pipe fragment was cut from the linear part of the main gas pipeline and welded with spherical plugs. The outer surface of the pipe was notched along the pipe axis. The depth of the notch was calculated such that the breaking load on the ligament section at the notch site corresponded to the working pressure of the gas pipeline. No significant changes in the mechanical properties of the pipe metal were revealed in the absence of visible corrosion and deformation damage during long-term operation of the pipe in the North. Impact tests did not reveal embrittlement of the metal of the tested pipes. Full-scale tests of a pipe with an artificially applied defect made it possible to calculate the value of the critical stress intensity factor, which allowed us to estimate the residual strength of a pipe with a longitudinal crack. The value of the strength criterion of the fracture mechanics indicates the preservation of a sufficiently high viscosity of sheet metal pipes. Similar tests of the pipes (of other size and made of other materials) operating in the main gas pipelines should be continued taking into account temperature ranges and material degradation after long-term operation.


2018 ◽  
Vol 62 (3) ◽  
pp. 78-82 ◽  
Author(s):  
P. Maruschak ◽  
R. Bishchak ◽  
O. Maruschak ◽  
D. Draganovská ◽  
A. Pylypenko

Abstract The basic regularities in deformation and fracture of pipe steel X65 are revealed by testing specimens from the pipe fragment cut during the repair of the “Soyuz” gas main after 30 years of operation. It is shown that the pipe steel slightly changes its properties when the gas main is operated under the influence of working stresses and environmental factors. Structural degradation and micro-defects accumulated in the pipe wall were scattered, indicating that the material retains sufficient plasticity that allows it to resist fracture processes and the nucleation of macrocracks.


Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document