Сосуд Трещины

Методика выявления дефектов уплотнительных поверхностей и деталей разъемных соединений включает методы контроля (визуальный и инструментальный) контролируемые параметры уплотнительных поверхностей и деталей узла уплотнения (отклонение формы уплотнительных поверхностей - некруглость, прямолинейность образующей уплотнительной поверхности, угол наклона уплотнительной поверхности к оси сосуда, трещины на уплотнительных поверхностях и на резьбовой и гладкой частях крепежных шпилек, дефекты уплотнительных поверхностей механического и коррозионного происхождения резьба шпилек и гаек основного крепежа - размеры, механические повреждения, коррозия, шероховатость) методы проведения и средства измерений контролируемых параметров деталей разъемных соединений. [c.81]

Напряжение о р в месте дефекта в корпусе сосуда (трещина, острый надрез, дефект сварки) может быть приближенно вычислено по формуле [c.82]

При этом надо следить, чтобы выступающие края сосуда 4 не были смочены. Затем в сосуд опускают металлическую пластину 3, соединенную через вольтметр 2 с электрической цепью, а второй провод электрической цепи присоединяют к свинцовой обкладке 5 ванны. При наличии в сосуде трещин стрелка вольтметра даст отклонение. [c.409]

По окончании испытаний в растворах по методам А, AM, В образцы извлекают из реакционного сосуда, промывают, просушивают и загибают на угол 90° С. При загибе образцов в тисках радиус закругления губок или оправки должен быть равен 3 мм при толщине образцов до 1 мм при толщине образцов от 1 до 3 мм он не должен быть более 3-кратной толщины образца, а при толщине образцов свыше 3 мм он должен составлять 10 мм. Качество поверхности изогнутых образцов оценивают с помощью лупы при увеличении 8—10 раз. Наличие поперечных трещин на поверхности изогнутого образца (исключая трещины непосредственно на кромках) является браковочным признаком. Если такие трещины обнаруживают, то испытание повторяют на двойном количестве образцов той же партии. Если и в этом случае даже на одном из образцов при его изгибе образуются поперечные трещины, металл считается не выдержавшим испытание на меж-кристаллитную коррозию. Для литья и металла сварного шва браковочным признаком является наличие поперечных трещин, отличающихся от трещин, обнаруженных на образцах, изогнутых до испытания. Наличие в сварных образцах ножевой коррозии (коррозионного разрушения, напоминающего острый надрез ножом) также является браковочным признаком. [c.452]

Если в элементах сосуда обнаружены зоны коррозионного повреждения, деформированные участки, трещины и другие повреждения, то дефектные зоны элементов следует осмотреть с противоположной стороны, полностью удалив тепловую изоляцию или обмуровку аппарата, препятствующие осмотру. [c.183]

При изготовлении сварных сосудов и аппаратов в соответствии с требованиями ОСТ 26-291 цветная дефектоскопия является регламентируемым методом контроля качества сварных соединений. Цветной или магнитопорошковой дефектоскопии следует подвергать сварные швы, не доступные для осуществления контроля радиографическим или ультразвуковым методом (в частности, швов приварки штуцеров и труб внутренним диаметром менее 100 мм), а также сварные швы сталей, склонных к образованию трещин при сварке. [c.219]

Для длительно проработавших обследуемых сосудов и аппаратов образцы с трещиной получают из гладких образцов, вырезанных из конструктивного элемента, нанесением поперечной трещины по ширине (рис.. 5.4). Для этого предварительно наносят острый надрез на глубину [c.290]

Из-за наличия микротрещин в стенках давление внутри предварительно откачанного сосуда объемом d = 10 л постепенно возрастает. Оценить, при какой минимальной площади сечения трещин давление возрастает до половины атмосферного за время i = 10 часов. Решение [c.49]

Для оценки результатов требуется наличие базы данных по акустической эмиссии, наблюдающейся при стабильном росте трещин в материале, аналогичном примененному при изготовлении контролируемой конструкции. Расчет условий роста трещин выполняют в терминах механики разрушений. Во внимание принимают источники акустической эмиссии при условии, что их не менее 5 (для газовых баллонов) и 10 (для сосудов) в области радиуса, составляющего 10% от расстояния между датчиками. Для сталей класса прочности 275-355 МПа (по пределу текучести) в учитываемые источники включают те, амплитуда сигнала от которых превышает 50 бВ. Испытания приостанавливают, если наблюдаются скачки амплитуды на 20 бВ выше среднего уровня. Соответствующие источники тщательно исследуют. [c.181]

В ходе предварительных испытаний выполняли гидравлическое нагружение сосудов давления со специально нанесенными дефектами (дефекты сварных швов, усталостные трещины, коррозия). При этом фиксировали увеличение суммарной энергии, отвечающее началу интенсивного подрастания трещин в сварном соединении. [c.184]

Данная серия испытаний показала, что использованный энергетический критерий обнаружения существенного развития трещин не является однозначным и его можно применять только совместно с результатами локации источников и их идентификации другими методами и средствами. Погрешность определения положения источников акустической эмиссии оказалась соизмеримой с толщиной стенок сосудов. Обнаруженные в промышленных сосудах источники эмиссии представляли собой мелкие трещины, не фиксируемые другими методами неразрушающего контроля. Все испытанные аппараты были признаны пригодными к эксплуатации. В рассматриваемом случае метод АЭД оказался более консервативным. [c.185]

В доступной популярной форме изложены современные представления о механике разрушения - новом разделе механики твердого деформируемого тела, возникшем совсем недавно. Содержанием книги охвачен широкий круг вопросов, включающих в себя выяснение причин некоторых серьезных катастроф ответственных конструкций и сооружений, необходимость и своевременность построения теории распространения магистральных трещин, внедрение механики разрушения в практику расчетов сосудов давления, ядерных реакторов, роторов турбин и т.п. [c.243]

Пример 8.9 1 Наличие трещины в стеклянном сосуде определяют, постукивая о посуду каким-нибудь предметом. V посуды без трещины имеются дополнительные связи между ее элементами по сравнению с посудой, имеющей трещину. Поэтому у посуды без трещины частота возникающих колебаний должна быть более высокой, а значит, должен быть выще и тон звучания.О [c.590]

В зависимости от технических требований, предъявляемых к объектам контроля, формируется и выбор методов контроля качества. При вероятном развитии усталостных трещин в конструкции от поверхностных дефектов методы обнаружения внутренних дефектов (радиационный или УЗК), не обладающие достаточной чувствительностью к мелким поверхностным трещинам дублируют методами для поиска и обнаружения мельчайших поверхностных дефектов. Методы контроля герметичности при производстве сосудов высокого давления дублируют методами поиска и обнаружения внутренних дефектов и т. д. [c.220]

При изготовлении резервуаров, сосудов давления, как и других конструкций, избежать наличия в них дефектов не удается. Размер и форма этих дефектов определяются с помощью специальных методов контроля, а именно цветной, магнитной, радиографической или ультразвуковой дефектоскопией. Естественно, эти трещины малы по сравнению с размерами резервуара. Наиболее опасная ориентация трещины — это ортогональная максимальному растягивающему напряжению. При расчетах необходимо рассматривать самый худший вариант, поэтому можно считать, что в окрестности дефекта реализуется картина, аналогичная растяжению пластины с трещиной. [c.77]

Рис. 32.3. Зависимость долговечности от глубины исходной трещины в цилиндрическом сосуде при действии внутреннего давления.

Для определения характеристик сопротивления разрушению стали были проведены статические испытания при комнатной температуре плоских образцов той же толщины, что и сосуд. Образцы имели центрально расположенную трещину длиной 2/= 10 мм. Ширина образцов 2В = А0 мм (рис. 4.3,6). Разрушающие номинальные напряжения при испытаниях по минимальному сечению оказались равными Оп=72 кгс мм . [c.68]

Рис. 4.3. Схемы для расчета к примеру 1 а — сосуд б — образец с трещиной

Для рассматриваемой трещины в сосуде коэффициент интенсивности напряжений Ki (без учета пластической деформации в вершине трещины) на основе формулы (2.9) равен [c.70]

Сосуды давления обычно испытывают периодически. Гидроиспытания при нагрузке несколько выше рабочей позволяют следить за развитием дефектов во время испытаний при переходе от одного цикла испытания к другому. Отсутствие эмиссии при таких испытаниях означает, что дефекты не появились за время, прошедшее после последнего испытания. Увеличение нагрузки и числа циклов нагружения ведет к появлению и развитию усталостных трещин, что вызывает появление сигналов эмиссии. Активность и пиковая амплитуда позволяют оценить опасность дефекта. Этим методом можно проверять мосты, каркасы зданий и т. п. [c.320]

Такая ситуация характерна для сосудов под давлением, когда нарушение их герметичности из-за сквозного прорастания усталостной трещины без полного разрушения детали приводит к падению давления в системе и прекращению передачи мощности на другие участки системы управления. Полного разрушения элемента нет, но потеря давления в системе приводит к нарушению ее функционирования и потере управляемости ВС. Возможные предельные размеры трещины не могут быть достигнуты в детали из-за снижения уровня нагрузки после нарушения герметичности и потери давления. [c.28]

Рис. 1.25. Зависимость (а) суммарного сигнала АЭ от числа циклов нагружения любого элемента конструкции с ( ) ее совмещением с изменением уровня напряжения в сосуде под давлением [129,130], а также сопоставление для двух марок стали (в), (г) закономерности изменения сигналов акустической эмиссии со скоростью роста усталостной трещины [131]. Первое изменение угла наклона ai, указанной в (а), (б) зависимости отвечает моменту зарождения усталостной трещины

Исследования сталей бейнитного класса, используемых для изготовления сосудов под давлением при одновременном воздействий окружающей среды и температуры, показали, что в этом случае существенную роль в продвижении трещины играет механизм динамического деформационного старения (ДДС) [123]. Он характерен для сероводородной среды H2S, в которой при повышенной температуре имеют место процессы, представленные на рис. 7.32. Механизм ДДС связан с проникновением водорода в металл, его охрупчиванием и активизацией процесса скольжения. При этом доминирующим механизмом разрушения является раскалывание материала. Процесс ДДС начинает доминировать в вершине трещины при большей температуре окружающей среды с возрастанием скорости деформации. [c.389]

Более сильное отрицательное влияние оказывают деф екты на работу конструкции под усталостной нагрузкой. Каждый, даже небольшой дефект непровара является концентратором напряжений. Концентрация напряжений (концентрация деформаций) от де([)ектов является источником зарождения первичных трещин, распространяющихся при повторных нагружениях или с течением времени. Иногда треншны значительной длины возникают внезапно и служат причиной аварий, например, в конструкциях подъемно-транспортных машин, в строительных и других обт ектах, а также в конструкциях оболочкового типа (газопроводы, сосуды давления), где образовавшаяся трещина может распространяться на большом протяжении. [c.112]

Метод акустической эмиссии (АЭ) относится к диагностике и направлен на выяснение состояния объектов путем определения и анализа шумов, сопровождающих процесс образования и роста трещины в контролируемых объектах. Он базируется на регистрации акустических волн, возникающих в металле и сварных соединениях при нагружении в результате образования пластических деформаций, движения дислокаций, появления микро- и макротрещин. В основу метода положено явление излучения (эмиссии) упругих волн твердым телом при локальных динамических перестройках его структуры при его деформировании и локальном разрушении (пластическая деформация, скачкообразное развитие т )ещин). Метод применяется для выявления состояния предразруше-ния тяжело нагруженных конструкций сосудов высокого [c.254]

При изготовлении тонкостенных оболочковых конструкций для химического аппаратостроения в целях защиты их поверхности от воздействия агрессивной среды и сохранения прочности и пластичности металла при низкой температуре используют самые разнообразные материалы (биметаллы, цветные металлы и сплавы, среднелегированные стали и др ) В связи с этим технология сварки таких конструкции достаточно сложна, нередко требует сочетания различных способов, специальных присадков, дополнительных мероприятий по предотвращению трещинообразования, защите сварочной ванны от окисления и т.д Для операций сборки и сварки цилиндрической части сосудов обычно применяют роликовые стенды, оборуд>я их paзличны и приспособлениями флюсовыми подушками, стяжными скобами, автоматическими головками для сварки, распорками, центраторами и др Сварку обечайки с днищем производят стыковыми швами за один или несколько проходов В стенки сосудов и аппаратов приходится вваривать патрубки, лючки, штуцера и другие элементы, сварные соединения которых часто являются инициаторами разрушения конструкции На рис 19 приведены в качестве примера некоторые варианты конструктивного оформления шт церов в аппаратах химического производства. Варианты с дополнительно усиливающими кольцами (см. рис 1 9,й) и утолщенными патрубками (см рис 19,6) выполняются угловыми швами, в зонах которых возникает значительная концентрация напряжений В данном месте часто появляются усталостные трещины Более предпочтительными с точки зрения повышения работоспособности являются варианты соединений с вытяжкой горловины (см рис. [c.18]

Для котроля просвечиванием характерно наиболее успешное выявление объемных дефектов, к которым относятся поры и шлаковые включения Вероятность обнаружения трещины при помощи этого метода контроля сравнительно мала. Для этого необходимо, чтобы плоскость трещины не совпадала с напраьтением излучения и чтобы трещина имела достаточное раскрытие, позволяющее надежно зафиксировать ее на фотоатенке. Естественно, что при таком ограничении методы просвечивания не дают надежной гарантии своевременного выявления наиболее опасных дефектов типа трещин. При рассмотрении результатов контроля просвечиванием следует иметь в виду, что он позволяет надежно зафиксировать только размеры дефекта в плане (в плоскости, перпендикулярной к излучению), тогда как размер дефекта в направлении излу чения зафиксирован практически быть не может, В практике контроля сосудов это обстоятельство не позволяет установить размер дефекта по толщине стенки сосуда, который в большинстве случаев и определяет степень опасности, так как ориентирован поперек линии действия рабочих напряжений. Другим ограничением при контроле просвечиванием [c.60]

Обследование сосуда после разрушения показало наличие исходного дефекта в виде трещины на внешней поверхности, ориентированной перпендикулярно направлению прокатки листа. Эта трещина и послужила причиной снижеппя прочности бака. Поскольку длина трещины более чем в 10 раз превышала ее глубину Z, то для коэффициента интенсивности воспользуемся формулой для пластины с боковым надрезом isT = 1,12 ОеУл (см. табл. 15.2, п. 2). В этой формуле стоит окружное напряжение, так как бак сварен по винтовой линии под углом 79° к образующей цилиндра, и иоперечное направление трещины на листе является осевым для бака. Обнаруженная глубзпш трещины составляла и = 0,76 мм. [c.290]

Пример 4.1. Рассматривается определение запаса прочности для цилиндрического сосуда, нагруженного при комнатной температуре внутренним давлением р = 280 кгс/см Наружный диаметр сосуда Z) = 480 мм, толщина стенки Я = 8,5 мм. Сосуд изготовлен из стали повышенной прочности, имеющей предел текучести От = 100 кгс/см , предел прочности ав=120 кгс1мм . При дефектоскопическом контроле с внутренней стороны в сосуде была обнаружена полуэллиптическая трещина глубиной / = 3 мм и протяженностью вдоль образующей 2а = 8,5 мм (рис. 4.3,а). [c.68]

Медленное деформирование материала может приводить к росту трещины не только по плоскостям скольжения, но также и по границам фрагментов Б условиях интенсивного наклепа материала и к потере когезивной прочности в субграницах. Такой вид разрушения сосуда под давлением был зарегистрирован в условиях эксплуатации. Трещина распространялась в сплаве 17Х4НЛ по границе раздела двухфазовой структуры между прослойками феррита (ферритная полосчатость) и мартенситной матрицей, В условиях двухосного растяжения под давлением и длительной выдержки под нагрузкой происходило вязкое отслаивание феррита по приграничным зонам. Трехточечный изгиб образцов в виде пластин, вырезанных из гидроагрегата вдоль образующей его цилиндрической части, показал, что при скорости деформации 0,1 мм/мин образцы имеют высокую пластичность с остаточной деформацией около 8 % в зоне разрушения. Рельеф излома имел полное подобие рельефу эксплуатационного излома. Это означало, что в условиях эксплуатации вязкость разрушения была реализована полностью, хотя на мезоскопическом масштабном уровне (0,1-10 мкм) разрушение было квазихрупким. Пластическая деформация материала была реализована за счет деформации зерен феррита с формированием неглубоких ямок в момент отслаивания феррита по границам мартенситных игл, что привело к столь значительному утонению стенок ямок, что их можно было выявить только при увеличении около 10,000 крат при разрешении растрового электронного микроскопа около 10 нм. [c.92]

Наличие кривизны в пластине, нагружаемой внутренним давлением, (имитация условий сосуда под давлением), не нарушает указанных выше закономерностей развития сквозных трещин [76]. Сопоставление СРТ в сферическом образце и в плоской пластине относительно одинаковой расчетной величины Kgff применительно к алюминиевым сплавам Д16Т и В95пчТ показало, что им соответствует одинаковое значение СРТ. Существенно, что диапазон скоростей роста трещин в этих исследованиях находился выше 2,7-10 м/цикл, т. е. отвечал области малоцикловой усталости. [c.312]

Способы управления кинетикой усталостных трещин (СУКУТ) удобно рассматривать по типам элементов конструкций ленты разной толщины, массивные корпуса разной геометрии, сосуды под давлением, вращающиеся объекты-лопатки, лопасти, диски и т. д. Следует еще учитывать, что в однотипных элементах конструкции могут развиваться трещины в разных зонах, с различной геометрией фронта и его ориентировкой в пространстве сквозные, поверхностные, уголковые, наклонные и др. Для управления их кинетикой могут применяться различные способы, учитывающие различные физические закономерности накопления повреждений. Даже зная, на какой стадии происходит развитие трещины, т. е. имея возможность оценить темп возрастания скорости роста трещины (ускорение) и прогнозировать длительность последующего периода стабильного роста трещины до достижения критического состояния, нельзя убедительно обосновать правомерность допуска конструкции с трещиной без операций по ее задержке. [c.443]

Многие из рассмотренных выше СУКУТ, рекомендованных для залечивания сквозных трещин, могут быть рекомендованы и д.ля несквозных трещин. Эффективность того или иного способа будет в первую очередь зависеть от толщины пластины, в которой произошел рост трещины, а также от условий функционирования детали. Например, для сосудов под давлением ни один из рассмотренных выше способов непригоден. Все они не обеспечивают сохранения герметичности, что является основным требованием к сосудам под давлением при задержке роста в них трещин. Однако при отсутствии требований к сохранению герметичности сосудов можно считать эффективным применение СУКУТ с использованием различных вставок, а также с эффектом пластического затупления вершины трещины (последнее может быть использовано и в сл ае соблюдения требований к герметичности сосуда). [c.458]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...