ИССЛЕДОВАНИЕ ПРИЧИН СНИЖЕНИЯ УДАРНОЙ ВЯЗКОСТИ СОЕДИНИТЕЛЬНЫХ ДЕТАЛЕЙ ТРУБОПРОВОДОВ ИЗ СТАЛИ 10Г2ФБЮ

Надежда Титовна Карева, Никита Андреевич Заварцев, Джоми Тавакалович Чунгаков

Аннотация


Механические испытания изделий – один из важнейших этапов производства потому, что они позволяют наиболее объективно определить соответствуют ли изделия, изготовленные по определенному технологическому процессу, необходимым требованиям. Ударная вязкость является наиболее важным параметром при оценке механических характеристик изделий из трубной стали, особенно важны значения ударной вязкости при отрицательных температурах. Хрупкое разрушение очень опасно, так как протекает с высокой скоростью и при нагрузке намного меньшей, чем при вязком разрушении.
Данная характеристика зависит от многих факторов, среди которых: количество, размер и характер распределения неметаллических включений, размер зерна, наличие упрочняющих частиц, равномерность их распределения и многое другое. Ударная вязкость строго контролируется при испытаниях соединительных деталей трубопроводов, эксплуатирующихся при повышенных давлениях и отрицательных температурах; их переход к хрупкому разрушению может спровоцировать нарушение работы всего трубопровода.
Задача определения причин локального снижения ударной вязкости остается актуальной из-за множества воздействующих на нее отдельных факторов или даже комплекса факторов. В связи с тем, что вероятность попадания дефекта, способствующего хрупкому разрушению из-за относительно малой площади сечения ударных образцов, оказывается невысокой, необходимо испытывать несколько образцов из одной области изделия для усреднения результатов.
Целью данной работы явилось определение причин пониженной вязкости при испытании соединительных деталей трубопроводов, изготовленных из стали 10Г2ФБЮ, путем сравнения изломов и структур образцов с пониженным и требуемым уровнями ударной вязкости.


Ключевые слова


ударная вязкость; соединительные детали трубопровода; трубная сталь; транскристаллитный излом; интеркристаллитное разрушение; фасетка скола; ямочный излом; сталь 10Г2ФБЮ.

Полный текст:

PDF

Литература


GOST 19281–2014. Prokat povyshennoy prochnosti [State Standard 19281–2014. High strength rolled metal]. Moscow, Standartinform Publ., 2016. 50 p.

Malinov L.S. [Ways to improve the properties of 10G2FB steel, ensuring its use for a new purpose and energy saving]. Novi materialy i tekhnolohiyi v metalurhiyi ta mashynobuduvanni, 2017, no. 2, pp. 71–75. (in Russ.)

Gol’dshteyn M.I., Grachev S.V., Veksler Yu.G. Spetsial'nye stali [Special steels]. Moscow, MISiS Publ., 1999. 408 p.

GOST 9454–78. Metally. Metod ispytaniya na udarnyy izgib pri ponizhennykh, komnatnoy i povyshennykh temperaturakh [State Standard 9454–78. Metals. Impact bending test method at low, room and elevated temperatures]. Izdatel'stvo standartov Publ., 1994. 12 p.

Beckert M., Klemm H. Handbuch der metallographichen Atzverfahren, 1988. 400 p. (Russ. ed.: Beckert M., Klemm H. Sposoby metallograficheskogo travleniya [Methods of metallographic etching]; Spravochnoe izdanie. 2nd ed., revised and updated. translation from German. Moscow, Metallurgiya Publ., 1988. 400 p.

Khil'chevskiy V.V. Nadezhnost' truboprovodnoy pnevmogidroarmatury [Reliability of pipeline pneumohydro valves]. Moscow, Mashinostroenie Publ., 1989. 208 p.

Zaynullin R.S. Sertifikatsiya neftegazokhimicheskogo oborudovaniya po parametram ispytaniy [Certification of petrochemical equipment according to test parameters]. Morozova E.M. (Ed.). Moscow, Nedra Publ., 1998. 446 p.

Gerasimova L.P. Izlomy konstruktsionnykh staley: spravochnik [Structural Steel Breaks: A Guide]. Moscow, Metallurgiya Publ., 1987. 272 p.

Zorin E.E., Lanchakov G.A., Stepanenko A.I., Shibnev A.V. Rabotosposobnost’ truboprovodov. V 3 ch. Ch. 1: Raschetnaya i ekspluatatsionnaya nadezhnost’ [Pipeline operability. Design and operational reliability]. Moscow, Nedra Publ., 2000. 244 p.

Goritskiy V.M. Diagnostika metallov [Diagnostics of metals]. Moscow, Metallurgizdat Publ., 2004. 408 p.

Gulyaev A. P. Metallovedenie: uchebnik dlya vuzov [Metallurgy. Textbook for high schools]. Moscow, Metallurgiya Publ., 1986. 544 p.

Engel' L. Rastrovaya elektronnaya mikroskopiya. Razrushenie: spravochnik [Scanning electron microscopy. Destruction: A Guide]. Moscow, Metallurgiya Publ., 1986. 232 p.

GOST 1778–70. Stal'. Metallograficheskie metody opredeleniya nemetallicheskie vklyucheniy [State Standard 1778–70. Steel. Metallographic methods for the determination of nonmetallic inclusions]. Moscow, Standartinform Publ., 2011. 25 p.

Salikhov T.Sh. Faktory neodnorodnosti kachestva listovykh staley i metody ikh otsenki. Dokt. diss. [Factors of heterogeneity in the quality of sheet steels and methods for their assessment. Dokt. Diss.]. Moscow, 2009. 121 p.

Goritskiy V.M. Ustalost' i vyazkost' razrusheniya metallov [Fatigue and fracture toughness of metals]. Moscow, Nauka Publ., 1974, pp. 148–161.




DOI: http://dx.doi.org/10.14529/met200304

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.