RU2564696C1 - Модель для определения трещиностойкости труб - Google Patents
Модель для определения трещиностойкости труб Download PDFInfo
- Publication number
- RU2564696C1 RU2564696C1 RU2014122236/28A RU2014122236A RU2564696C1 RU 2564696 C1 RU2564696 C1 RU 2564696C1 RU 2014122236/28 A RU2014122236/28 A RU 2014122236/28A RU 2014122236 A RU2014122236 A RU 2014122236A RU 2564696 C1 RU2564696 C1 RU 2564696C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- model
- pipes
- crack
- small diameter
- ring
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
Изобретение относится к определению механических характеристик труб, а именно к моделям, предназначенным для испытаний материалов труб малого диаметра на трещиностойкость, и может быть использовано при производстве и эксплуатации труб. Модель изготавливают в виде кольца, вырезанного из исследуемой трубы, а имитатор усталостной трещины выполняют в виде симметричных и диаметрально противоположных сквозных надрезов на одном из торцов модели вдоль образующей кольца. Технический результат: создание модели, обеспечивающей повышение достоверности определения трещиностойкости труб малого диаметра. 1 ил.
Description
Разработка относится к определению механических характеристик труб, а именно к моделям, предназначенным для испытаний материалов труб малого диаметра на трещиностойкость, и может быть использована при производстве и эксплуатации труб.
Сопротивление материалов и конструкций разрушению при распространении трещин характеризуется трещиностойкостью. Под трещиностойкостью понимают критериальные характеристики механики разрушения, определяющие способность материала сопротивляться развитию трещин при механических и других воздействиях. Характеристики трещиностойкости определяют на моделях с исходной усталостной трещиной посредством их разрушения.
Известна модель для определения трещиностойкости труб малого диаметра в виде части исследуемой трубы с имитатором усталостной трещины. (См. Матвиенко Ю.Г. Модели и критерии механики разрушения. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2006. - 328 с.).
Описанное в этом источнике информации техническое решение по технической сущности и достигаемому результату является наиболее близким аналогом предложенного устройства.
Модель известной конструкции изготавливают из вырезанной из исследуемой трубы части ее цилиндрической поверхности с последующей технологической правкой, при которой ей придают плоскую прямоугольную форму. Имитатор усталостной трещины создают в виде искусственной трещины, наносимой на край модели.
Недостатком этого технического решения является образование наклепа металла при технологической правке модели в процессе придания ей плоской прямоугольной формы. Наклеп металла приводит к изменению характеристик трещиностойкости исходного металла трубы, что снижает достоверность результата испытаний.
Техническим результатом разработки является создание модели, обеспечивающей повышение достоверности определения трещиностойкости труб малого диаметра.
Этот результат достигается благодаря выполнению модели для определения трещиностойкости труб малого диаметра в виде части исследуемой трубы с имитатором усталостной трещины, причем модель изготавливают в виде кольца, вырезанного из исследуемой трубы, а имитатор усталостной трещины выполняют в виде симметричных и диаметрально противоположных сквозных надрезов на одном из торцов модели вдоль образующей кольца.
Новизна и положительный эффект заявляемого решения обусловлены тем, что кольцевой образец не подвергают дополнительной технологической правке, тем самым не создавая наклеп металла и не изменяя характеристик трещиностойкости металла трубы.
Изобретение иллюстрируют примером.
На фиг. 1 изображена предложенная модель при испытаниях.
Модель для определения трещиностойкости труб малого диаметра выполнена в виде кольца 1 (фиг. 1), вырезанного из исследуемой трубы (материал трубы - высокопрочная сталь НТ50 с пределом текучести 460 МПа и временным сопротивлением 575 МПа) радиусом R=40 мм и толщиной стенки 5,2 мм, а имитатор усталостной трещины выполнен в виде двух симметричных и диаметрально противоположных сквозных надрезов 2 на одном из торцов модели вдоль образующей кольца.
Модель подвергалась испытаниям путем статического нагружения ее до критического раскрытия трещин, при этом в качестве характеристики трещиностойкости использовали критическое раскрытие в вершине трещины, устанавливаемое по началу устойчивого распространения трещин. Усталостные трещины выращивали в условиях циклического трехточечного изгиба при коэффициенте асимметрии цикла нагружения 0,1 и максимальной нагрузке 3,2 кН. Отношение длины усталостной трещины к высоте образца составляло 0,45. Далее образец устанавливали на роликовые опоры 3, прикладывали к нему монотонно увеличивающуюся нагрузку нагружающим роликом 4 по оси исходных надрезов и доводили образец до разрушения. В процессе испытаний записывали диаграммы «нагрузка - смещение точек приложения нагрузки», а также определяли раскрытие в вершине трещин. Начало устойчивого распространения трещин устанавливали по релаксации «напряжение-деформация» на поверхности образца с помощью анализа получаемых цифровых стереоизображений и определяли соответствующую трещиностойкость - критическое раскрытие в вершине трещины, которое составило 0,32 мм.
Использование предложенной модели для определения трещиностойкости труб малого диаметра позволяет улучшить прогнозирование и обоснование живучести и безопасности трубопроводов малого диаметра по критериям трещиностойкости.
Claims (1)
- Модель для определения трещиностойкости труб малого диаметра в виде части исследуемой трубы с имитатором усталостной трещины, отличающаяся тем, что модель изготавливают в виде кольца, вырезанного из исследуемой трубы, а имитатор усталостной трещины выполняют в виде симметричных и диаметрально противоположных сквозных надрезов на одном из торцов модели вдоль образующей кольца.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014122236/28A RU2564696C1 (ru) | 2014-06-02 | 2014-06-02 | Модель для определения трещиностойкости труб |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014122236/28A RU2564696C1 (ru) | 2014-06-02 | 2014-06-02 | Модель для определения трещиностойкости труб |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2564696C1 true RU2564696C1 (ru) | 2015-10-10 |
Family
ID=54289582
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014122236/28A RU2564696C1 (ru) | 2014-06-02 | 2014-06-02 | Модель для определения трещиностойкости труб |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2564696C1 (ru) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1293550A1 (ru) * | 1985-10-04 | 1987-02-28 | Московский Инженерно-Физический Институт | Способ испытани материала на циклическую прочность |
RU2190203C1 (ru) * | 2001-05-07 | 2002-09-27 | Институт горного дела - научно-исследовательское учреждение СО РАН | Способ и стенд для исследования электромагнитного излучения деформируемого до разрушения твердого тела в форме кольца |
WO2004077050A1 (fr) * | 2003-02-25 | 2004-09-10 | Zao 'koordinacionny Centr Po Nadeznosty, Bezopasnosty I Resursu Oborudovania I Truboprovodam Atomnyh Stancy' | Echantillon test destine au controle non destructif, procede pour determiner l'efficacite du controle non destructif des defauts determinant la qualite de fabrication, la fiabilite et la securite d'utilisation d'un article, procede pour determiner le taux maximum de detection de defauts, procede pour determiner la qualifica |
-
2014
- 2014-06-02 RU RU2014122236/28A patent/RU2564696C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1293550A1 (ru) * | 1985-10-04 | 1987-02-28 | Московский Инженерно-Физический Институт | Способ испытани материала на циклическую прочность |
RU2190203C1 (ru) * | 2001-05-07 | 2002-09-27 | Институт горного дела - научно-исследовательское учреждение СО РАН | Способ и стенд для исследования электромагнитного излучения деформируемого до разрушения твердого тела в форме кольца |
WO2004077050A1 (fr) * | 2003-02-25 | 2004-09-10 | Zao 'koordinacionny Centr Po Nadeznosty, Bezopasnosty I Resursu Oborudovania I Truboprovodam Atomnyh Stancy' | Echantillon test destine au controle non destructif, procede pour determiner l'efficacite du controle non destructif des defauts determinant la qualite de fabrication, la fiabilite et la securite d'utilisation d'un article, procede pour determiner le taux maximum de detection de defauts, procede pour determiner la qualifica |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Akopyan et al. | Experimental and theoretical investigation of the interaction of the reinforced concrete screw piles with the surrounding soil | |
Gubeljak et al. | Fracture toughness measurement by using pipe-ring specimens | |
RU2564696C1 (ru) | Модель для определения трещиностойкости труб | |
RU2629508C2 (ru) | Способ определения несущей способности сваи | |
Gubeljak et al. | Comparison between fracture behaviour of pipe-line ring specimens and standard specimens | |
RU2521714C1 (ru) | Способ определения механических напряжений в стальных трубопроводах | |
Wang et al. | Micro-mechanical behaviour of artificially cemented sands under compression and shear | |
Li et al. | A new understanding of punch-through shear testing | |
RU2628874C2 (ru) | Способ лабораторного испытания грунтов | |
RU2647551C1 (ru) | Способ определения характеристики трещиностойкости материалов | |
RU2485314C1 (ru) | Способ определения изменения напряженного состояния горного массива | |
CN107389452B (zh) | 一种测试异质界面层裂的拉伸装置及层裂测试方法与应用 | |
CN205404281U (zh) | 一种铝合金活塞耦合特性试验仪 | |
Efimov | Integral Criterion for Determination of Tensile Strength and Fracture Toughness of Rocks | |
Purnowidodo et al. | The effect of hold time of overload on crack propagation behavior emerging from notch root | |
RU148072U1 (ru) | Устройство для оценки вязкости разрушения конструкционных материалов | |
Pazdera et al. | Determine parameters for double-K model at three-point bending by application of acoustic emission method | |
RU146589U1 (ru) | Образец для испытаний | |
Staroselsky | The express method of determining the fracture toughness of brittle materials | |
RU115480U1 (ru) | Образец для испытания металла труб при двухосном напряженном состоянии | |
RU2686442C1 (ru) | Устройство для испытания грунта на сжимаемость | |
RU2480731C1 (ru) | Способ статического механического испытания сталей и сплавов в сложнонагруженном состоянии | |
Bunnori et al. | Analysis of failure mechanisms in fatigue test of reinforced concrete beam utilizing acoustic emission | |
Hasegawa et al. | Proximity factor on transformation from subsurface to surface flaw | |
Østby et al. | Small-scale Studies of the Effects of Pre-deformation and Ageing on the Ductile Tearing Resistance |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190603 |