Название |
Причины образования поперечных трещин на продольном сварном шве трубы магистрального
газопровода |
Информация об авторе |
ООО «Газпром трансгаз Самара», Самара, Россия:
Д. В. Жуков, руководитель группы сопровождения баз данных
Самарский национальный исследовательский университет имени академика С. П. Королева, Самара, Россия: А. А. Мельников, доцент кафедры технологии металлов и авиационного материаловедения, канд. техн. наук
Самарский национальный исследовательский университет имени академика С. П. Королева, Самара, Россия1 ; Сибирский государственный индустриальный университет, Новокузнецк, Россия2 ; С. В. Коновалов, главный научный сотрудник лаборатории ОНИЛ-41, проректор по научной и инновационной деятельности2, докт. техн. наук, профессор, эл. почта: Konovalov@sibsiu.ru
ООО НИПП «Вальма», Самара, Россия: М. О. Дмитриева, инженер |
Реферат |
Представлены исследования поперечных трещин продольного сварного шва трубы магистрального газопровода, проанализированы причины образования этих дефектов. Проведен сравнительный анализ результатов внутритрубной диагностики и дополнительного неразрушающего контроля с фактическими параметрами трещин на микрошлифах. Выполнены замеры микротвердости металла сварного шва в зоне трещины и на расстоянии до 20 мм от нее в обе стороны, показавшие наличие остаточных напряжений в районе вершины трещины. Методами оптической и электронной сканирующей микроскопии выполнены исследования зоны трещины с определением химического состава основного металла шва и включений в зоне трещины. Полученные результаты позволили классифицировать дефекты как «холодные трещины», образовавшиеся в металле шва через длительный период эксплуатации и развивавшиеся в дальнейшем по механизму коррозионного растрескивания под напряжением. |
Библиографический список |
1. Справочник «Газпром в цифрах». URL: https://www.gazprom.ru/f/posts/05/118974/gazprom-in-figures-2016-2020-ru.pdf (дата обращения : 25.03.2022). 2. Харионовский В. В. Надежность магистральных газопроводов: становление, развитие и современное состояние // Газовая промышленность. 2019. № 1. С. 56–68. 3. Савин Д. В., Жуков Д. В., Комаров Д. В., Холодков С. А., Виноградов И. С. Анализ причин разрушения элементов обвязки крановых узлов трубопроводов с применением численного моделирования // Территория «НЕФТЕГАЗ». 2021. № 7–8. С. 90–96.
4. Witek M. Validation of in-line inspection data quality and impact on steel pipeline diagnostic intervals // Journal of Natural Gas Science and Engineering. 2018. Vol. 56. P. 121–133. 5. Щербо И. В., Холодков С. А., Бельков Д. Н., Комаров Д. В., Жуков Д. В. Повышение достоверности данных внутритрубного технического диагностирования линейной части магистральных газопроводов // Территория «НЕФТЕГАЗ». 2020. № 3–4. С. 60–69. 6. Крампит А. Г., Крампит Н. Ю. Способы управления формированием сварного шва // Технологии и материалы. 2015. № 3. С. 21–26. 7. Ильясова А. Х. Технология современной сварки деталей трубопровода // Экспозиция Нефть Газ. 2012. № 3. С. 26–29. 8. Wen C., Deng X., Tian Y., Wang Z., Misra R. D. K. Microstructural evolution and toughness of the various HAZs in 1300-MPa-grade ultrahigh-strength structural steel // Journal of Materials Engineering and Performance. 2019. Vol. 28. P. 1301–1311. DOI: 10.1007/s11665-019-3869-1 9. Рыбаков А. А., Семенов С. Е., Филипчук Т. Н. Свойства металла шва двусторонних сварных соединений труб из микролегированной стали повышенной прочности // Автоматическая сварка. 2013. № 5. С. 40–45. 10. Пряхин Е. И., Шарапова Д. М. Имитационное моделирование структуры зоны термического влияния сварных соединений из низколегированных сталей // Записки Горного института. 2014. № 209. С. 239–243. 11. Круглова А. А., Орлов В. В., Шарапова Д. М. Моделирование тепловых воздействий на зону термического влияния высокопрочной трубной стали К70 при двухпроходной дуговой сварке под флюсом // Металлург. 2014. № 9. С. 98–104. 12. Deliou A., Bouchouicha B. Fatigue crack propagation in welded joints in X70 // Frattura ed Integrita Strutturale. 2018. № 46. P. 306–318. 13. Чучкалов М. В., Юсупов Р. Х., Аскаров Г. Р., Бахтизин Р. Н., Китаев С. В., Аскаров Р. М. Анализ дефектности сварных соединений магистральных газопроводов // Газовая промышленность. 2017. № 4. С. 84–88. 14. Захаров М. Н., Насонов В. А., Морозов Е. М. Критерий разрушения сварных стыковых соединений с внутренними дефектами // Известия высших учебных заведений. Машиностроение. 2014. № 7. С. 76–82. 15. ГОСТ Р ИСО 6520-1–2012. Сварка и родственные процессы. Классификация дефектов геометрии и сплошности в металлических материалах. Часть 1. Сварка плавлением. Введ. 01.01.2014. 16. ГОСТ 2246–70. Проволока стальная сварочная. Технические условия. Введ. 01.01.1973. 17. Zhukov D., Konovalov S., Afanasyev A. Morphology and development dynamics of rolled steel products manufacturing defects during longterm operation in main gas pipelines // Engineering Failure Analysis. 2020. Vol. 109. A. 104359. |