Мех свойства старых труб

make-ks · 01.08.2019

Коллеги, инструкции по газопроводам газораспределения пугают сближением предела прочности и текучести, где-то кода соотношение величин достигает 0,9 нужно выкапывать и сдавать трубопровод в металлолом.
Внимание вопрос! Кто-то в практике сталкивался с такием, я сдавал катушки на испытания 68+ годов, сталь 3, 10, 20 и нигде такого близко небыло. У вас были похожие случаи, если да опишите дату постройки газопровода, сталь и регион эксплуатации.

Михаил57 · 02.08.2019

make-ks написал(а):
Коллеги, инструкции по газопроводам газораспределения пугают сближением предела прочности и текучести, где-то кода соотношение величин достигает 0,9 нужно выкапывать и сдавать трубопровод в металлолом.
Внимание вопрос! Кто-то в практике сталкивался с такием, я сдавал катушки на испытания 68+ годов, сталь 3, 10, 20 и нигде такого близко небыло. У вас были похожие случаи, если да опишите дату постройки газопровода, сталь и регион эксплуатации.

В авиации вырезают и испытывают темплеты, а потом продляют ресурс

astrut · 02.08.2019

make-ks написал(а):
инструкции по газопроводам газораспределения пугают сближением предела прочности и текучести, где-то кода соотношение величин достигает 0,9 нужно выкапывать и сдавать трубопровод в металлолом.

make-ks написал(а):
я сдавал катушки на испытания 68+ годов, сталь 3, 10, 20 и нигде такого близко небыло.

:drinks:
Это ж как надо поиздеваться над материалом, чтобы (сигма 0,2/сигма в) подскочила с 0,5, если сталь соответствовала НТД, аж до 0,9, т.е, почти до единицы Причем, чтобы этот факт нетрудно было зафиксировать, надо чтобы это изменение носило интегральный характер. Иначе потребуется какая-то суперметодика неразрушающая, чтобы находить локальные зоны, где такое изменение произошло. ММП не предлагать:drinks: Есть еще момент. Материал, опять же локально, может охрупчиться или повысить температуру хрупко-вязкого перехода, а это волшебное б02/бв практически не изменится

make-ks · 02.08.2019

astrut написал(а):
:drinks:
Это ж как надо поиздеваться над материалом, чтобы (сигма 0,2/сигма в) подскочила с 0,5, если сталь соответствовала НТД, аж до 0,9, т.е, почти до единицы Причем, чтобы этот факт нетрудно было зафиксировать, надо чтобы это изменение носило интегральный характер. Иначе потребуется какая-то суперметодика неразрушающая, чтобы находить локальные зоны, где такое изменение произошло. ММП не предлагать:drinks: Есть еще момент. Материал, опять же локально, может охрупчиться или повысить температуру хрупко-вязкого перехода, а это волшебное б02/бв практически не изменится

Это не я придумал, а Умные люди в НИИ и Ростехнадзоре, и требуют образцы испытывать из действующих годных газопроводов, испытывали разные газопроводы (образцы, и нигде близко нет 0,9), вот интересно сталкивался кто?

PаPеR · 05.08.2019

make-ks написал(а):
Коллеги, инструкции по газопроводам газораспределения пугают сближением предела прочности и текучести, где-то кода соотношение величин достигает 0,9 нужно выкапывать и сдавать трубопровод в металлолом.

Насколько я понимаю, речь идет о трубопроводах из стали класса Х80 и выше. Там отношение предела текучести к временному сопротивлению разрыву достигает аж 0,92.
Скорее всего, появились какие-то вопросы к таким трубопроводам. Где-то встречал, что у них есть проблемы с трещиностойкостью, например.

Фёдоров · 05.08.2019

Совершенно верно.
На магистральных газопроводах в мерзлоте и сейсмоактивных районах используются стали с пределом прочности К65 и более.
Отношение предела текучести к прочности говорит об охрупчивании металла (при длительном нагружении предел текучести растет)
Охрупчивание в газопроводах возникает при коррозионном растрескивании в напряжённо-деформируемом состоянии (например плохая катодная защита).
Так же охрупчивание возникает в следствии наводораживании стали.
Давича браковал коллектор установки реформинга по причине 100% обезуглероживания, все показатели в норме, а предел прочности при рабочей температуре (+500) занижен на много.
Это конечно не газопровод, но идея та же - охрупчивание металла.

polter · 05.08.2019

make-ks написал(а):
Внимание вопрос! Кто-то в практике сталкивался с такием, я сдавал катушки на испытания 68+ годов, сталь 3, 10, 20 и нигде такого близко небыло. У вас были похожие случаи, если да опишите дату постройки газопровода, сталь и регион эксплуатации.

Лет 8 назад был в трансгазУхта и довелось пообщаться с человеком, который уже 20 лет рвет и загибает 5 дней в неделю. На вопрос попался ли хоть раз кусок металла который хоть на 10% отличается от паспортных значений ответил - ни разу.

Фёдоров написал(а):
Охрупчивание в газопроводах возникает при коррозионном растрескивании в напряжённо-деформируемом состоянии (например плохая катодная защита)

Само по себе - спорное утверждение. Думаю будет верным только вместе с еще несколькими факторами. Температура, состав среды или почвы и проч.
Сам с полей несколько раз притаскивал темплеты с КРН - свойства в норме.

astrut · 06.08.2019

Фёдоров написал(а):
Давича браковал коллектор установки реформинга по причине 100% обезуглероживания, все показатели в норме, а предел прочности при рабочей температуре (+500) занижен на много.

Если сталь углеродистая, то рабочая температура вроде не более 450. Ну не суть. в любом случае +500 для обезуглероживания маловато будет. А для графитизации - вполне. Теплоэнергетика среднего давления, где температура 400-450 С, а стали углеродистые, или того хуже, легированные только молибденом, через это прошла. В принципе, влияние графитизации на мехсвойства почти такое же как и обезуглероживания. Графитизация - процесс преимущественно диффузионный с выраженным зародышевым механизмом. Вклад напряжений в увеличение скорости графитизации конечно есть, но он не такой сильный как, например, при ползучести или механическом старении с последующим коррозионным растрескиванием.
Раз скорость деградации структуры и свойств сильно зависит от механических напряжений, то очень остро стоит вопрос поиска представительных мест для последующего исследования материала. Т.е., если вырезать металл для исследования где попало или где удобно, легко получить чересчур оптимистический результат с непредсказуемыми последствиями. Поиск зон наибольших напряжений - отдельная серьезная часть задачи оценки ресурса

Фёдоров · 06.08.2019

15Х5М до 700 градусов работает в водородной среде.

Русл · 06.08.2019

astrut написал(а):
Если сталь углеродистая, то рабочая температура вроде не более 450. Ну не суть. в любом случае +500 для обезуглероживания маловато будет. А для графитизации - вполне. Теплоэнергетика среднего давления, где температура 400-450 С, а стали углеродистые, или того хуже, легированные только молибденом, через это прошла. В принципе, влияние графитизации на мехсвойства почти такое же как и обезуглероживания. Графитизация - процесс преимущественно диффузионный с выраженным зародышевым механизмом. Вклад напряжений в увеличение скорости графитизации конечно есть, но он не такой сильный как, например, при ползучести или механическом старении с последующим коррозионным растрескиванием.
Раз скорость деградации структуры и свойств сильно зависит от механических напряжений, то очень остро стоит вопрос поиска представительных мест для последующего исследования материала. Т.е., если вырезать металл для исследования где попало или где удобно, легко получить чересчур оптимистический результат с непредсказуемыми последствиями. Поиск зон наибольших напряжений - отдельная серьезная часть задачи оценки ресурса

Согласен .туже УЗТ делают в местах изменения потока ОСОБЕННО ТЩАТЕЛЬНО !!!

astrut · 06.08.2019

Русл написал(а):
Согласен .туже УЗТ делают в местах изменения потока ОСОБЕННО ТЩАТЕЛЬНО !!!

Всё так, но места изменения потока - фактор конструктивный и легко определяемый в отличии от зон с максимальными напряжениями

astrut · 08.08.2019

Фёдоров написал(а):
15Х5М до 700 градусов работает

Многовато будет. У нее отпуск 700 С и Ar1 = 718
600 градусов еще как-то, хотя, без ванадия скорее всего 540- потолок. а 700 - ну очень быстро кончится даже без водородной среды. Не выгодно, не целесообразно и опасно.

Фёдоров написал(а):
по причине 100% обезуглероживания

Хром - мощный карбидообразующий элемент. Его там аж 5%. В жаропрочных сталях для теплоэнергетики - 15ХМ, 12ХМ хрома всего около 1% и хватает для паровой и воздушной среды.
А тут казалось бы, карбиды хрома более стабильны по сравнению с карбидом железа, да и хрома в избытке, чтобы не только весь углерод в карбиды связать, а еще и феррит изрядно легировать. Но, видимо, водород иногда сильнее

Фёдоров · 08.08.2019

середина стенки трубы 15Х5М - обезуглероженность.

Необходимо войти для просмотра

astrut · 08.08.2019

Фёдоров написал(а):
середина стенки трубы 15Х5М - обезуглероженность

Я бы обезуглероженность в середине стенки отнес к частичной + сфероидизация карбидов. Даже без водорода и напряжений после длительной эксплуатации при высоких температурах от бейнитной или троостито-перлитной составляющей там ничего не останется, Структура будет феррито-карбидная. Доля карбидов к рабочей поверхности трубы будет уменьшаться как раз из-за большего обезуглероживания. А при большем увеличении поры или цепочки пор ползучести не находили? Трещины на коллекторе были?

Фёдоров · 08.08.2019

Трещин не было, поры по границам зёрен были, водород - так его....

make-ks · 08.08.2019

Блин, забегался по полям да по болотам как молодой

,
По делу какие К60 и выше, сталь 10 и 20, сталь 3, ну 09Г2С если повезет, газопроводы эти низкие сети 1,2 - 0,6 МПа или вообще 0,005 МПа.

astrut · 09.08.2019

make-ks написал(а):
какие К60 и выше, сталь 10 и 20, сталь 3, ну 09Г2С если повезет, газопроводы эти низкие сети 1,2 - 0,6 МПа или вообще 0,005 МПа.

Ну смотрите. б02/бв, далее (), это мера упрочнения материала и, в какой-то степени, мера его использования. В общем-то не важно каким способом это упрочнение произошло. Если упрочнение деформационное, бв остается неизменным. С повышением степени деформации возрастает б02. Но при этом у материала воруют пластические свойства. У 0 и 20, сталь 3, ну 09Г2С в исходном состоянии () всего примерно 0,5. Добиться, чтобы из 0,5 сделать 0,9, да еще и во всем объёме трубопровода - нереально.
Иное дело - высокопрочные материалы. Там упрочнение химическое и структурное (термообработка) при таком упрочнении и бв и б0,2 повышают. Чтобы уменьшить материалоемкость, приходится выжимать из материала все соки. Такое выжимание не проходит даром. Пожалуй, самая первая расплата - технологичность. Свариваются такие стали значительно хуже "простых". Если в исходном состоянии у таких сталей (), например, более 0,8, в процессе эксплуатации за счет старения она может возрасти и превысить 0,9.
Но () - не единственная характеристика, определяющая надежность и хрупкость материала. Можно "сделать" материал хрупким и при небольших значениях (). Пожалуй, ударная вязкость (KCV) ярче описывает провал пластичности. Но фишка в том, что при толщине стенки труб менее 12 мм такие испытания не проводят

make-ks · 09.08.2019

57. При достижении соотношения СигмаТФ/СигмаВФ более 9, то есть при достижении потере прочности металла трубы, подтвержденной лабораторными испытаниями, участок газопровода, для которого выполняется это соотношение, признается непригодным к эксплуатации. Это методика Ростехнадзора.

Самое интересное они предлагают определить фактические Сигмы "Приборным методом" и только если мы вышли за эти 0,9 пилить образцы.

Подскажите приборный метод который может определить фактические Сигмы пусть довольно грубо.

astrut · 09.08.2019

make-ks написал(а):
Подскажите приборный метод который может определить фактические Сигмы пусть довольно грубо.

Твердость
Но тут много притягивания за уши. И документ, пожалуй, только атомный. РД ЭО 0027-2005. Для заведения рака за камень пойдет

make-ks · 10.08.2019

astrut написал(а):
Твердость
Но тут много притягивания за уши. И документ, пожалуй, только атомный. РД ЭО 0027-2005. Для заведения рака за камень пойдет

Не подойдет, мы из одного значения твердости, получаем две характеристики прочности СигмаТ и СигмаВ по формулам, т.е. это отношение жестко задано формулами и никак не может получится их сближение, вернее оно происходит постепенно, но за пределами разумных значений HB.
У меня сделана специальная программа по этому РД я посмотрел, для получения 0,9 нужно ок 400 единиц твердости.
Любой "полевик" получив такие значения на стали 20 подумает, что у него неисправен прибор или плохо провел подготовку.

Мех свойства старых труб

Дефектоскопист всея Руси

Дефектоскопист всея Руси

Дефектоскопист всея Руси

Дефектоскопист всея Руси

Специалист

Профессионал

Профессионал

Дефектоскопист всея Руси

Профессионал

Специалист

Дефектоскопист всея Руси

Дефектоскопист всея Руси

Профессионал

Вложения

Дефектоскопист всея Руси

Профессионал

Дефектоскопист всея Руси

Дефектоскопист всея Руси

Дефектоскопист всея Руси

Дефектоскопист всея Руси

Дефектоскопист всея Руси