Задать вопрос

Задайте вопрос надзорным органам

Календарь новостей

март 2024

пн вт ср чт пт сб вс
 
 
 
 
1
 
2
 
3
 
4
 
5
 
6
 
7
 
8
 
9
 
10
 
11
 
12
 
13
 
14
 
15
 
16
 
17
 
18
 
19
 
20
 
21
 
22
 
23
 
24
 
25
 
26
 
27
 
28
 
29
 
30
 
31
 

Номера в бесплатном доступе

Партнеры

Энергетика и промышленность России - информационный портал

Нулевые показатели травматизма и профессиональных заболеваний – таковы основные показатели работы одной из самых высокотехнологичных нефтеперерабатывающих компаний Российской Федерации, акционерного общества «ТАИФ-НК» за 2023 год. Данные в сфере охраны труда, промышленной и экологической безопасности были озвучены на традиционном совещании по итогам года.

Статья находится в свободном доступе благодаря АО «ТАИФ-НК» ИНН 1651025328
Бузанакова Елена Бариевна, прокурор отдела по обеспечению участия прокуроров  в гражданском  и арбитражном  процессе прокуратуры Удмуртской  Республики, советник юстиции

О практике оспаривания лесохозяйственных регламентов, генеральных планов, правил землепользования и застройки городских поселений в случаях включения в них недостоверных сведений о лесах, находящихся в муниципальной собственности, рассказали в прокуратуре Удмуртской Республики.

Статья находится в свободном доступе благодаря Журнал ПЭБОТ ООО Промбезопасность ИНН 1831183845
Шадрин  Феликс  Владимирович, Удмуртский  природоохранный  межрайонный  прокурор, советник юстиции

Удмуртская межрайонная природоохранная прокуратура подвела итоги надзорной деятельности в 2023 году. Непростые природно-климатические условия определили основные направления надзорной деятельности природоохранной прокуратуры.

Статья находится в свободном доступе благодаря Журнал ПЭБОТ ООО Промбезопасность ИНН 1831183845

Свежий номер

№ 03 (203), март, 2024
В номере:

Теги

Оценка малоцикловой долговечности трубопроводов по критерию зарождения трещин

 
ООО «Недра»:  БЫСТРОВ С.А.,  директор, эксперт в области  промышленной безопасности  ЩЕНИН В.В.,  технический директор, эксперт  в области промышленной  безопасности  МУХИН Р.С.,  эксперт в области промышленной безопасности

ООО «Недра»: БЫСТРОВ С.А.
директор, эксперт в области промышленной безопасности ЩЕНИН В.В., технический директор, эксперт в области промышленной безопасности МУХИН Р.С., эксперт в области промышленной безопасности

Номер журнала: 

Рубрика: 

Общее число циклов до разрушения N состоит из двух слагаемых: Nз — число циклов до зарождения трещины в вершине дефекта; Np —число циклов на этапе развития (роста) трещины: N = Nз + Np    (1).
Число циклов до зарождения трещины определяется уравнениями Коффина-Менсона, которые устанавливают взаимосвязь между амплитудой изменения истинных деформаций в вершине дефекта, механическими характеристиками металла и числом циклов Np. Существуют два режима нагружения: жесткий — при постоянном размахе деформаций, мягкий — при постоянном размахе напряжений. Зона дефекта в трубопроводе обычно испытывает некоторый промежуточный режим нагружения, находящийся между крайними случаями. Поэтому целесообразнее выбирать меньшее число циклов Nз из двух крайних ситуаций.
Режимы циклического нагружения различаются также симметричностью (коэффициентом асимметрии). Коэффициентом асимметрии по напряжениям Rσ и деформациям Re называются отношения соответствующих величин (напряжений и деформаций) в вершине дефекта в моменты минимальной и максимальной нагрузок в цикле:
Rσ = σminmax      Re = emin/emax   (2);
Максимальные и минимальные значения истинных напряжений в циклах нагружения определяются по кольцевым напряжениям для максимальных и минимальных давлений с учетом теоретических коэффициентов концентрации напряжений ασ. Если коэффициент асимметрии R = -1, то нагружение симметричное. При этом растяжение чередуется со сжатием. Для трубопроводов с дефектами характерны циклические нагружения с положительным коэффициентом асимметрии, когда σmin > 0. При этом металл находится в состоянии растяжения. Также встречаются случаи с отрицательными значениями Rσ и Re. Для жесткого симметричного режима нагружения число циклов до зарождения трещины Nз, определяется из уравнения:

где еа — амплитуда истинных деформаций в вершине дефекта; σ-1 — предел усталости металла при симметричном нагружении; Е — модуль упругости; ℵ1 — показатель жесткого циклического нагружения. Параметр ℵ1 определяется по приближенным формулам:
1 = 0,5 при σв ≤ 700 МПа; ℵ1 = 0,5 + 0,0002·(σв - 700) при σв > 700 МПа.
Предел усталости для сталей, применяемых на трубопроводах: 
σ-1=0,4 σв    (4).
Для мягкого симметричного режима нагружения число циклов определяется из следующего уравнения:


где ℵ2 — показатель мягкого циклического нагружения, определяемый по приближенной формуле:


Число циклов Nз при несимметричном нагружении можно найти исходя из следующих соображений. Циклы нагрузки характеризуются следующими параметрами: еа — амплитудой деформаций в вершине дефекта; ecp — средней деформацией. С увеличением каждого из этих параметров значение Nз уменьшается. Чтобы сохранить постоянным значение Nз при увеличении параметра еср, надо эквивалентно снизить амплитуду деформаций еа. Можно построить зависимости типа еа = ƒ(ecp) при условии, что Nз = const. Эти зависимости имеют монотонно убывающий характер. Приближенно эти зависимости принимаются линейными, а погрешность приближения идет в запас долговечности. Таким образом, по заданному несимметричному циклическому нагружению можно приближенно найти эквивалентное симметричное нагружение, соответствующее одинаковому числу циклов Ncp. Исходя из вышесказанного, для определения Nз при несимметричном нагружении необходимо выполнить следующие операции: найти параметры эквивалентного нагружения:

по значению еа найти число циклов Nз из формул (3) и (5), соответствующие жесткому и мягкому нагружениям; в качестве искомого числа циклов для трубопровода на этапе зарождения трещины выбрать меньшее из полученныех значений. Значения еср и еа для использования формул (7) определяются следующим образом:
eср = (emax+ emin)/2; eа= (emax- emin)/2,
здесь emax, emin — соответственно наименьшая и наибольшая деформации в вершине дефекта в процессе циклического изменения давления (нагрузки). 

Удмуртская Республика, г. Воткинск, ул. Луначарского, д. 32, тел.: (34145) 5-85-32, 6-46-98, 
факс: (34145) 5-85-32, e-mail: nedra18@mail.ru, 58532@inbox.ru

Все статьи рубрики