Page 23 - Zmist-n2-2015
P. 23

подальшого гідроопресовування досліджували на сканівному електронному мік-
                  роскопі EVO-40XVP.
                      Аналіз результатів. Макрофрактографія виявила, що після гідроопресову-
                  вання труба зруйнувалася вздовж осьового зварного шва в її донній частині. Трі-
                  щина зародилася від внутрішньої поверхні труби в центральній максимально роз-
                  критій частині наскрізного дефекту (рис. 1a). На етапі докритичного руйнування
                  під час експлуатації на нафтогоні макрозлам зорієнтований практично нормально
                  до поверхонь труби (рис. 1b). Завершилося руйнування (права і ліва частини мак-
                  розламу) неконтрольованим поширенням тріщини з формуванням косого зламу.
                  При цьому тріщина відхилилася від осьового зварного з’єднання вглиб основного
                  металу.











                        Рис. 1. Макрогеометрія розкритої тріщини вздовж осьового зварного шва (а)
                                          та макрофрактограма зламу (b).
                             Fig. 1. Macrogeometry of the opened crack along the axial weld (a)
                                    and macrofractography of the fracture surface (b)
                      Проаналізувавши внутрішню поверхню зруйнованої труби по її периметру,
                  виявили, що найбільша кількість корозійних уражень зосереджена в околі осьо-
                  вого  зварного  з’єднання,  тоді  як  на  діаметрально  протилежній  до  шва  ділянці
                  труби вони практично відсутні. Оскільки під час експлуатації шов розташований
                  у донній частині труби, то різну інтенсивність корозійних уражень по її перимет-
                  ру пов’язали з впливом особливо агресивної підтоварної води [5, 6], що накопи-
                  чується тут. Крім того, загальновідомо, що зварні з’єднання особливо вразливі до
                  корозійного впливу водних середовищ. Тому розташування аналізованого осьового
                  шва в донній частині труби підсилило локальну корозійну пошкодженість металу та
                  спричинило зародження корозійно-механічних тріщин у зоні зварного з’єднання.
                      Оцінюючи пошкодження на внутрішній поверхні труби в околі зламу за ви-
                  щої роздільної здатності виявили, що чим далі від зламу, то менша інтенсивність
                  корозійних уражень, корозійні виразки стають неглибокими і слабо окресленими
                  (рис. 2a). Разом з тим в околі лінії сплавлення спостерігали великі (діаметром до
                  100 µm) і глибокі (300…700 µm) виразки (рис. 2b). Подекуди вдавалось зафіксу-
                  вати початкову стадію їх формування (рис. 2c), коли внаслідок корозійного роз-
                  тріскування металу в глибину стінки труби тріщини обмежували округлі ділянки,
                  чітко їх окреслюючи. Під дією потоку нафтопродуктів ослаблені тріщинами ді-
                  лянки відокремлювалися від поверхні труби, утворюючи виразки (рис. 2b). На їх
                  дні чітко вирізняли дрібні елементи міжзеренного руйнування (рис. 2d), а на між-
                  зеренних фасетках ідентифікували також дрібні корозійні ямки.
                      Зафіксовані  ранні  етапи  формування  пошкоджень  на  внутрішній  поверхні
                  труби в околі осьового зварного з’єднання за міжзеренним механізмом є доказом
                  відповідальності механізму корозійного розтріскування у підтоварній воді за за-
                  родження тріщин у трубах нафтогонів.
                      Корозійне розтріскування по товщині стінки труби в центральній зоні
                  макрозламу.  Тріщини  корозійного  розтріскування  зароджувалися  від  внутріш-

                  22
   18   19   20   21   22   23   24   25   26   27   28