Cтраница 2
В этой работе приведены результаты обширных экспериментов по изучению образцов металла труб, вырезанных из различных магистральных нефтепроводов. Поскольку ничего лучшего в области изучения старения труб магистральных нефтепроводов не сделано, рассмотрим основные результаты данной работы более подробно с точки зрения современных проблем. [16]
Почти все разрушения имели один и тот же характер, а именно: разрыв вдоль образующей трубы в околошовной зоне продольного сварного шва или по основному металлу. Общим для всех случаев разрушения трубопроводов является отсутствие заметного уменьшения толщины стенки трубы у кромок разрыва, а также отсутствие остаточной деформации по периметру трубы. На рис. 5 - 6 приведены типичные случаи разрушения труб магистральных нефтепроводов. [17]
Напряженно-деформированное состояние металла труб в значительной степени влияет на ресурс трубопроводов: высокое напряжение в конструкции приводит к снижению ее ресурса. Анализ отказов показывает, что повреждения, как правило, инициируются в перенапряженных участках трубопроводов. Увеличение напряжений усиливает коррозионное воздействие окружающей среды на конструкцию. Проведенные в ИПТЭР в течение многих лет исследования металла труб магистральных нефтепроводов показали, что при длительном воздействии высоких повторно-статических нагрузок из-за изменения структуры и свойств металла труб происходит снижение несущей способности трубопровода. Для решения задач снижения напряжений в ИПТЭР разработаны современные методы расчета напряженно-деформированного состояния подземных трубопроводов, наиболее полно отражающие действительные условия их работы. [18]
Разница в значениях остаточных напряжений в ЗТВ, шве и основном металле при повторно-статических нагружениях объясняется различием уровней структурных превращений, происходящих в результате деформационного старения трубных сталей. Как было сказано ранее, ЗТВ сварного соединения претерпевает своеобразную термообработку. В тех ее участках, где произошла рекристаллизация, остаточные напряжения минимальны, и искажения кристаллической решетки в зернах практически отсутствуют. Остаточные напряжения в сварном шве носят закалочный характер и возникают еще в процессе кристаллизации сварочной ванны. Застывание жидкой фазы сварного шва труб магистральных нефтепроводов, как правило, происходит при больших градиентах температуры. Следовательно, остаточные напряжения в сварном шве ( тем более в основном металле) растут незначительно и медленнее, чем в ЗТВ. [19]