Page 88 - Zmist-n4-2015
P. 88

помпи. Гин піддали внутрішньому тиску, що у півтора рази перевищував робо-
                  чий, тобто становив 8,25 MPa. Після гідроопресування повторили ультразвуко-
                  вий контроль товщини труби навколо зони розшарування та виявили її збільшен-
                  ня (див. рис. 2). Малоймовірно, щоб тріщина поширювалася під таким наванта-
                  женням за відсутності в порожнині розшарування тиску газу через вихід тріщини
                  на зовнішню поверхню труби. Тому слід допустити, що у стінці труби сформува-
                  лося кілька внутрішніх сепаратних макропорожнин, а за гідроопресування здатні
                  поширюватися лише ті, що закриті в стінці гину.










                     Рис. 3. Типова перлітно-феритна структура сталі (a) та
                    приклади макророзшарування у стінці гину труби (b–d).
                     Fig. 3. Typical pearlitic-ferritic structure of steel (a)
                            and examples of macrodelamination
                               in the pipe elbow wall (b–d).

                      Вибірковий  металографічний  аналіз  поперечних  розрізів  гину  підтвердив
                  феритно-перлітну структуру низьковуглецевої сталі 20 та дав можливість переко-
                  натися в макропошкодженості всередині стінки труби (рис. 3). Тріщини місцями
                  були сильно розкриті, що вказує на тиски в них, достатні для пластичного дефор-
                  мування матеріалу у вершині тріщини. Спостерігали і розгалуження поверхонь
                  розшарування по висоті стінки труби (рис. 3d), що пояснює різні покази товщи-
                  номіра в зоні розшарування.
                      Лабораторні  оцінки  механічних  влас-
                  тивостей. Порівнювали властивості металу на
                  прямій ділянці трубопроводу поблизу гину та
                  окремо – стиснутої і розтягнутої зон. Визнача-
                  ли  характеристики  міцності  і  пластичності  з
                  використанням циліндричних зразків на розтяг
                  двох геометрій. Вирізані уздовж осі труби L N-
                  зразки мали робочу частину довжиною 25 mm
                  та діаметром 5 mm, що відповідали норматив-
                  ним  вимогам.  Радіальні  R S-зразки  (рис.  4)  не
                  мали  протяжної  робочої  частини,  оскільки  їх
                  довжину обмежувала товщина стінки труби t.      Рис. 4. Схема вирізання зразків
                  Робоча частина укорочених зразків 5 mm у діа-          з гину труби.
                  метрі з радіусом закруглення 5 mm. Для порів-
                                                                  Fig. 4. Scheme of specimens cut
                  няння  властивостей  у  поздовжньому  та  раді-
                                                                      from the pipe elbow.
                  альному напрямах виготовили також укороче-
                  ні L S-зразки і в поздовжньому напрямі.
                      Вища їх міцність проти звичайних (див. таблицю) була прогнозованою через
                  геометрію. Що стосується впливу напряму вирізання, то радіальним зразкам вла-
                  стива  менша  міцність,  що  теж  передбачали,  оскільки  площина  руйнування  на-
                  прямлена вздовж волокон вальцювання. Однак незалежно від типу зразків та на-
                  пряму їх вирізання міцність металу гину порівняно з прямою ділянкою була для
                  всіх  випадків  більшою  для  розтягнутої  його  частини  і  нижчою  для  стиснутої.
                  Очевидно, тут треба брати до уваги різну товщину стінки труби в різних ділянках
                                                                                          87
   83   84   85   86   87   88   89   90   91   92   93