Трубы Напряжения остаточные продольные

Поскольку на трубопроводе Оренбург-Заинск имели место повреждения в основном продольных заводских сварных швов в узких зонах термического влияния монтажной сварки кольцевых стыков, можно заключить, что причиной их разрушения являлись дефекты сварки кольцевых швов. Не исключено, что сваривавшиеся концы некоторых труб имели отклонения от регламентируемых размеров, в связи с чем в процессе сварки в них возникали значительные остаточные напряжения, послужившие причиной растрескивания. Не исключено также, что в процессе сварки концы труб, находившиеся в зоне термического влияния, претерпели частичную закалку, в результате чего прочность и твердость металла значительно возросли. Коррозионные повреждения возникли на тех участках сварных швов, которые в наибольшей степени подверглись термическому воздействию и имели, кроме того, исходные дефекты. Наблюдавшиеся в кольцевых швах разрушения вызывались, как правило, крупными дефектами сварки или трещинами на участках перегрева зоны термического влияния [32]. [c.64]

В работе [11] также приводятся результаты гидравлических испытаний труб до разрушения в Канаде. Испытанию были подвергнуты трубы из стали типа ЗОГ при температурах — 18, —45 и +72° С. Остаточное удлинение периметра труб составило от 3,2 до 5,1%, а разрушающие напряжения 0,93—1,053 от временного сопротивления материала этих труб. Разрушения также имели место как в зоне продольного сварного шва, так и по основному металлу. [c.146]

В рассматриваемом случае оценки прочности труб большого диаметра магистральных трубопроводов, когда для эксплуатационных разрушений характерным является появление продольных трещин в зоне сварного шва трубы, вырезка образцов должна производиться в зоне сварного соединения. Так как в процессе работы трубопровода под действием периодических сбросов и подъемов внутреннего давления осуществляется циклическое нагружение в условиях плоского деформированного состояния, причем уровень окружных напряжений существенно превышает продольные, элемент тонкостенной оболочки (какой является труба магистрального трубопровода) в зоне продольного сварного шва оказывается в условиях, близких к повторному растяжению — сжатию. Наличие напряжений сжатия при пульсирующем нагружении трубы внутренним давлением обусловлено появлением в зоне концентрации (у продольного сварного шва) остаточных напряжений сжатия. Все перечисленное выше обосновывает необходимость постановки экспериментов в условиях циклического растяжения — сжатия на образцах, вырезанных в окружном направлении из зоны сварного соединения трубы (рис. 3.2.4, а). [c.156]

Пример. Определить остаточные напряжения, возникающие при автоскреплении, и истин-ные напряжения при работе для трубы внутренним диаметром 2г 67 мч, наружным диаметром 2гг = 187 мм. Рабочее давление Рраб =4030 кг <см . Автоскрепление производится с продольным рас- [c.187]

Таким образом, в теле остаются внутренние остаточные напряжения I рода. Так, например, после упругопластического изгиба пластически растянутые волокна после разгрузки остаются сжатыми в продольном направлении. Сходные явления можно наблюдать при упругопластическом кручении внутренняя поверхность толстостенных труб после упругопластического нагружения внутренним давлением остается сжатой в кольцевом направлении и т. д. Следует, конечно, различать конструкционную прочность, характеризуемую нагрузкой, выдерживаемой деталью до появления разрушения, и прочность, характеризуемую нагрузкой, выдерживаемой до появления недопустимой пластической деформации. [c.262]

Образцы для испытания на механические свойства и для определения остаточных тангенциальных и продольных напряжений отбирали от одних и тех же двух труб опытного пакета после каждой прокатки, волочения и отжига. Для определения тангенциальных напряжений вырезали кольца шириной Ь ммя затем разрезали их по образующей с последующим замером изменения диаметра. Продольные остаточные напряжения определяли по изменению прогиба полоски размером 250 х8, вырезанной из трубы. [c.188]

Остаточные напряжения в цилиндрических прутках и толстостенных трубах определяют путем снятия концентрических слоев, измерения деформаций трубы или прутка и расчеты напряжений ведут по формулам продольных. [c.82]

Рассмотрим влияние дробности деформации на пластичность металла в условиях холодной прокатки труб. Увеличение дробности деформации уменьшает величину деформации в каждом сечении трубы за один цикл и, следовательно, уменьшает величину остаточных напряжений в рабочем участке, которые возникают во время деформации. Во время очередного цикла деформации происходит алгебраическое суммирование остаточных напряжений, полученных во время предыдущего цикла, с дополнительными напряжениями, появляющимися при деформации металла во время данного цикла. При этом величина продольного растягивающего напряжения, ограничивающего пластичность металла, уменьшается. Таким образом, чем больше дробность деформации при холодной прокатке труб, тем выше пластичность металла. Увеличение длины рабочей части ручья и поворот трубы в крайних положениях рабочей клети повышают дробность деформации и пластичность металла, а увеличение развала ручья снижает пластические свойства металла. [c.382]

Поскольку в данном ТПв основном произошли повреждения продольных швов заводского изготовления в узкой ЗТВ от монтажной сварки кольцевых стыков (в то время как вдали от кольцевых стыков повреждения продольных швов практически не наблюдались), можно сделать вывод, что причиной их разрушения явились дефекты сварки кольцевых швов. Не исключено, что свариваемые концы некоторых труб могли иметь определенные отклонения от требуемых размеров, в связи с чем в процессе сварки приобрели значительные остаточные напряжения, явившиеся причиной растрескивания. Не исключено также, что в процессе сварки концы труб, находившихся в ЗТВ, претерпели частичную закалку, в результате чего прочность и твердость их значительно возросли. Коррозионные повреждения возникли в тех участках сварных швов, которые подверглись термическому воздействию в наибольшей мере и, кроме того, имели исходные дефекты. Наблюдавшиеся в кольцевых швах разрушения, как правило, вызывались крупными дефектами сварки или трещинами в участках перегрева ЗТВ [8]. [c.64]

Этот метод экспериментального определения продольных остаточных напряжений можно применять не только в случае изгиба, но также в других случаях призматических стержней, претерпевающих продольную пластическую деформацию (см. п. 70). Он был, например, успешно применен при измерении остаточных деформаций в холоднотянутых латунных трубах [c.315]

Если достоверность результатов обнаружения нарушений геометрии трубопроводов, механических, коррозионных и металлургических дефектов (расслоение металла) современными внутри-трубными снарядами высокая, то оценка трещиноподобных дефектов в сварных соединениях, продольных трещин в трубах выглядит более проблематичной. Кроме того, затруднена оценка дефекта как концентратора напряжений, не определяются изменения физикомеханических свойств трубных сталей в связи с их старением, напряжения в теле трубы, коррозионно-механические разрушения стресс-коррозия . Причина возникновения последней во многом связана с тем, что эксплуатация отдельных участков происходит при механических напряжениях, значительно превышающих проектные. Нередко расчётные напряжения, обусловленные внутренним давлением газа, являются лишь частью напряжений, реально действующих в металле труб. Необходимо учитывать напряжения, возникновение которых связано с самим производством труб и последующим монтажом трубопровода (остаточные напряжения). Кроме того, внутритрубная дефектоскопия, другие методы неразрушающего контроля лишь дают информацию о состоянии дел и, сами по себе, ничего не меняют в отношении прочности и надёжности газопроводов. [c.3]

Образование и распределение напряжений в продольных однопроходных соединениях цилиндрических обечаек, когда они свариваются с закреплением в приспособлениях, принципиально не отличаются от случая сварки двух листов встык. Вследствие гибкости оболочки поперечная усадка происходит беспрепятственно. Остаточные напряжения практически одноосные. После освобождения короткие обечайки получают местный прогиб f (рис. 6-19,а), который иногда составляет более 10—20 мм. При этом в среднем сечении )1< > ом. а у краев 1>2> >ном У длинных обечаек (труб) возникает искривление оси (рис. 6-19,6), а на концах появляется овальность. [c.161]

Для сварки продольных швов плавниковых труб из этих сталей предложено использовать электроды УОНИ-13/55, не содержащие легирующих добавок, так как продольный стыковой шов не несет расчетных нагрузок от внутреннего давления. Повышенная пластичность наплавленного металла электродов УОНИ-13/55 должна способствовать саморазгружению сварного шва от термических и остаточных сварочных напряжений. В процессе сварки происходит частичное перемешивание расплавленного основного металла и металла электродов. При сварке сталей 12Х1МФ и 12Х2М1 электродами УОНИ-13/55 наплавленный металл вследствие перемешивания обогащается хромом. [c.33]

Пример. Определить остаточные напряжения, возникающие при автоскреплении, и истинные напряжения при работе для трубы с внутренним диаметром 2/-, = 67 мм, наружным ди-аметром 2Гг = 1 7 мм. Рабочее давление Р g = = 4030 кГ/см . Автоскрепление производится с продольным растяжением в полуупругом т [c.280]

Гораздо лучше использовать листы наибольшего размера (массой до 50 т), что позволяет избежать нахлестовых или крестообразных швов. Все листы необходимо контролировать неразрушающими методами, чтобы выявить продольные дефекты и избежать проведения испытаний образцов, вырезаемых из толщи листа. Сварка является наиболее ответственной операцией и выполняется или ручным дуговым способом, или с помощью автоматов с применением соответствующих электродов и основных без-водородистых флюсов. Не рекомендуется делать сразу корневые швы. Например, когда кромки сферической крышки сваривают вручную, может наблюдаться коробление и смещение кромок, в результате чего образуются выступы. В этом случае сварщик вынужден заполнять появившиеся полости серией швов как с одной, так и с другой стороны листа. Поэтому отдельные листы собирают и прихватывают вместе сваркой с использованием специальных прокладок процесс начинают с этих подготовленных участков с наружной стороны, а затем переходят на внутреннюю. Избыточный металл сварного шва позднее удаляют механическим стюсобом. Сложные, на всю толщину корпуса, сварные шйы делают для приварки патрубков, которые изготавливают из отдельных поковок. В настоящее время используют заранее подготовленные секции с вваренными патрубками. В этом случае сварные швы легче подвергнуть термической обработке для снятия внутренних напряжений. Все сварные швы накладывают параллельно кромке, что позволяет обеспечивать достаточное пространство для передвижения электрода. Неразрушающему контролю подвергают все сварные швы (100%) до и посл снятия остаточных напряжений. Вся внутренняя поверхность корпуса реактора PWR и нижние части реактора BWR, которые подвергаются воздействию воды, имеют покрытие из аустенитной стали. Внутренняя поверхность патрубков также имеет аустенитное покрытие, которое выходит на наружную поверхность патрубков, чтобы обеспечить соединение их с трубами из аустенитных сталей. [c.165]

Рис. в. Эпюры остаточных напряжений в сварных соединениях труб с толщиной стенкн 31—36 мм из стали 15 ХМ [7 ] а — продольные по влеоте шва б — касательные по высоте шва в -- продольные иа виешией поверхио-стн е касательные иа Внешней поверхности [c.409]

Дефекты могут быть геометрического характера (продольный изгиб вдоль осевой линии трубы, смещение осевых линий труб относительно друг друга, подрезы материала трубы в зоне перехода от основного материала к материалу сварного шва, неравные диаметры сваренных труб и т. д.) и технологического характера, обусловленные нарушением технологии изготовления труб и сварки (негомогенность материала сварного шва из-за инородных включений, наличие остаточных напряжений, изменения морфологического строения материала сварного шва). [c.377]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...