Page 51 - Zmist-n4-2015
P. 51
РЕЗЮМЕ. Предложен метод оценки долговечности трубопроводных систем с эл-
липтическим внутренним дефектом при транспортировке водородсодержащей среды. Ис-
пользованы критерии механики разрушения для анализа существующих дефектов, кото-
рые базируются на определении безопасной и недопустимой глубин трещиноподобного
дефекта, а также на основе показателя сопротивляемости элемента конструкции росту
трещины, который характеризуется скоростью изменения коэффициента интенсивности
напряжений у вершины трещины при ее росте в конструктивном элементе. Приведены
примеры оценивания долговечности питательных трубопроводных систем при наличии
внутреннего трещиноподобного дефекта.
SUMMARY. The method of the assessment of the durability of pipeline systems with an
elliptical internal defect for transportation of hydrogen environment is proposed. The fracture
mechanics criteria are used for analyzing existing defects, based on determination of the safe
and inadmissible crack-like depths, and also on the index of structural element resistance to
crack growth that is characterized by the rate variation of the stress intensity factor at the crack
tip during its growth in a structural element. Examples of life time assessment of supplying
pipeline systems in the presence of internal crack defect are presented.
1. Meng G. Z., Zhang C., and Cheng Y. F. Effects of corrosion product deposit on the subse-
quent cathodic and anodic reactions of X-70 steel in near-neutral pH solution // Corrosion
Science. – 2008. – 50. – P. 3116–3122.
2. Effects of dissolved hydrogen and elastic and plastic deformation on active dissolution of
pipeline steel in anaerobic groundwater of near-neutral pH / B. T. Lu, J. L. Luo, P. R. Nor-
ton, H.Y. Ma // Acta Materialia. – 2009. – 57. – P. 41–49.
3. Li M. C. and Cheng Y. F. Mechanistic investigation of hydrogen-enhanced anodic dissolu-
tion of X-70 pipe steel and its implication on near-neutral pH SCC of pipelines // Electrochi-
mica Acta. – 2007. – 52. – P. 8111–8117.
4. Дмитрах І. М., Панасюк В. В. Вплив корозійних середовищ на локальне руйнування
металів біля концентраторів напружень. – Львів: Фіз.-мех. ін-т ім. Г. В. Карпенка,
1999. – 342 с.
5. Механіка руйнування і міцність матеріалів: Довідн. пос. / Під заг. ред. В. В. Панасюка.
Т. 7: Надійність та довговічність елементів конструкцій теплоенергетичного устатку-
вання / І. М. Дмитрах, А. Б. Вайнман, М. Г. Стащук, Л. Тот. – К.: Академперіодика,
2005. – 378 с.
6. Механіка руйнування і міцність матеріалів: Довідн. посібник / Під заг. ред. В. В. Пана-
сюка. Т. 13: Працездатність матеріалів і елементів конструкцій з гострокінцевими кон-
центраторами напружень / І. М. Дмитрах, Л. Тот, О. Л. Білий, А. М. Сиротюк. – Львів:
Сполом, 2012. – 316 с.
7. Newman J. C. and Raju I. S. Stress Intensity Factor Equations for Cracks in Three-Dimen-
sional Finite Bodies // Fracture Mechanics: Fourteenth Symp.: Vol. I: Theory and Analysis
(STP 791) / Eds.: J. C. Lewis, G. Sines. – ASTM, 1983. – P. 238–265.
8. Relationship between fatigue crack growth behaviour and local hydrogen concentration near
crack tip in pipeline steel / I. M. Dmytrakh, O. D. Smiyan, A. M., Syrotyuk, and O. L. Bilyy
// Int. J. of Fatig. – 2013. – 50. – P. 26–32.
Одержано 20.04.2015
50