Длительная прочность стали и сварных соединений трубопроводов под воздействием водорода и напряженного состояния

К.Д. Басиев ФГБОУ ВО «СКГМИ (ГТУ)» Владикавказ, Россия  
А.Д. Алборов ФГБОУ ВО «СКГМИ (ГТУ)» Владикавказ, Россия a_alborov13@mail.ru
Т.М. Дзуцев ФГБОУ ВО «СКГМИ (ГТУ)» Владикавказ, Россия  
М.В. Етдзаев ФГБОУ ВО «СКГМИ (ГТУ)» Владикавказ, Россия  
Большое количество нефтегазопроводов работает в сложных условиях нагружения под воздействием активных сред, вызывающих необратимые физико-химические изменения стали, вследствие протекания коррозионных процессов, которые приводят к потере прочности и разрушению конструкции. Рассматриваемые процессы являются дислокационными и связаны с повышением плотности дислокации. Процессы эти сопровождаются микропластическими деформациями (ползучестью) и релаксацией напряжений, которые, в свою очередь, сопровождаются накоплением повреждений, изменением пластичности и последующим разрушением конструкции.
Материалы и методы
Величина пластического разрыхления материальной частицы деформируемого материала оценивается остаточным относительным увеличением объема, который определяется сверткой тензоранеупругой деформации ?ii.
Итоги
Получены кривые ползучести при одноосном растяжении цилиндрических образцов для различной продолжительности выдержки трубки в среде сероводорода.
Выводы
На основе разработанной модели длительной прочности, учитывающей влияние водорода, получены:
• уравнение относительного остаточного удлинения для одноосного и сложного напряженного состояния стали 20 и сварного соединения с течением времени;
• модель деформирования стали 20 при одноосном и сложном напряженном состояниях.
Скачать полный текст статьи