Page 15 - Krechkovska_avtoref
P. 15
13
сильніше вплинула на Таблиця 4. Механічні властивості металу різних зон осьового ЗЗ
значення KCV за ви- на трубах після ~45 років експлуатації на нафтогоні з наступним
їх гідроопресовуванням до наскрізного руйнування
пробувань попереч- Зони ЗЗ ОМ – 10Г2C1 ЗТВ МШ
них зразків (табл. 4), Позначення 10.1 10.2 10.3 11.1 11.2 11.3 12.1 12.2 12.3
коли ослаблені під N, цикли 2235 2300 2600 2235 2300 2600 2235 2300 2600
час експлуатації межі σ в, MПа 585 582 594 574 571 586 580 572 588
зерен сприяли появі в σ 0,2, МПа 431 428 433 433 428 433 423 406 414
площині руйнування δ, % 30 25,1 24,1 28,9 25,2 25,6 26 22 22,5
72,2 67,6 61,2 71,6 69,4 67,4 72,5 64,9 58,3
ψ,%
розшарувань у на- KCV*, МДж/м 1,3/0,8 1,3 0,98 1,2/0,75 1,1 0,7 0,5/0,5 0,4 0,3
2
прямі вальцювання. *У чисельнику і знаменнику наведено значення KCV, отримані на поздовжніх і
При цьому площина поперечних зразках відповідно
руйнування поглинала, а не перетинала їх (як це відбувалося на поздовжніх зразках).
Фрактографічне підтвердження експлуатаційної деградації мікроструктури
металу зварного з’єднання. МШ характеризується найнижчим опором крихкому
руйнуванню за макро- і мікрофрактографічними ознаками. Про це свідчили і най-
менша площа в’язкого руйнування біля концентратора напружень, і найсильніший
вплив зсуву на його формування, і найбільша частка слідів від включень на дні ямок
як ознака їх декогезії від матриці, і фрагменти крізьзеренного відколу на фоні ямко-
вого рельєфу в зоні в’язкого руйнування як ознака локального водневого окрихчен-
ня (рис. 6а). Їх вважали фрактографічними ознаками деградації МШ на мікрострук-
турному рівні, спричиненими тривалою експлуатацією труб.
Характерна особливість зламів зразків металу ЗТВ – їх текстурованість розша-
руваннями (рис.6б), орієнтованими в напрямі вальцювання прокату. На дні плитких
розшарувань, ідентифікували
ланцюжки порожнин навколо
дрібних включень. Вважали,
що під час експлуатації труб у
цих порожнинах накопичував-
ся водень, який сприяв руйну-
ванню перетинок між ними та
а б
Рис. 6. Фрактограми зразків випробуваних на удар, ви- формуванню навколо них пли-
різаних з МШ (а), ЗТВ (б) осьового ЗЗ труби із сталі тких повздовжньо орієнтова-
10Г2С1 після 45 років експлуатації на нафтогоні і них розшарувань під час гід-
2600 циклів опресовування. роопресовування труб. Про це
свідчили овальні сліди множинного ковзання на поверхнях розшарувань, що виник-
ли внаслідок інтенсивного деформування перетинок між суміжними розшарування-
ми під час гідроопресовування труб.
У зоні в’язкого руйнування повздовжніх зразків з металу різних зон ЗЗ (але
найчастіше металу ЗТВ), випробуваних на удар, виявили великі (діаметром до
~30 мкм) і глибокі округлі ямки (рис. 7). Їх кількість зростала із збільшенням кіль-
кості циклів гідроопресовування (через візуалізацію що раз дрібніших з них). За ро-
змірами глибокі ямки сумірні округлим фрагментам з міжзеренним рельєфом на їх
дні, виявлених на зламах тривало експлуатованих труб (рис. 5г), які вважали за фра-
ктографічні ознаки деградації металу ЗЗ на мікроструктурному рівні.
