Оцінка на основі критерію механіки руйнування статичної міцності кільцевих швів паропроводів з допустимим непроваром та рекомендації щодо їх ремонту
| dc.contributor.author | Перепічай, Андрій Олександрович | |
| dc.contributor.degreedepartment | зварювального виробництва | uk |
| dc.contributor.degreefaculty | зварювальний | uk |
| dc.contributor.degreegrantor | Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут" | uk |
| dc.date.accessioned | 2013-12-27T12:35:48Z | |
| dc.date.available | 2013-12-27T12:35:48Z | |
| dc.date.issued | 2013 | |
| dc.description.abstracten | The National Technical University of Ukraine "Kyiv Polytechnic Institute", Kiev, 2013. Process steam pipes are responsible welded construction of thermal power plants, as their damage can lead to serious consequences. As the review of literary sources, production experience in manufacturing, operation and diagnosis of the current technical state of technological steam in the butt weld ring seams often arise for various reasons technological defects that could potentially cause of the appearance of genital and distribution of natural fractures with unwanted consequences. The finite element method established by calculation and experimentally verified that the seam of the lack of penetration in the residual state after welding, and to an even greater extent after welding with additional axial stretching of steam, formed a complex triaxial stress state with voltage stretching along three axes. The load fractured bones became 20 semi-elliptical crack, which originated from the lack of penetration by what reasons will extend deep into the minor axis of the wall thickness of approximately 0.8 to 0.5 ... on its thickness in the general field of force stresses of operating loads and partially relaxed welding stresses , and in the force field alone welding stresses. | uk |
| dc.description.abstractru | Диссертация на соискание научной степени кандидата технических наук по специальности 05.03.06 – сварка и родственные процессы и технологии. - Национальный технический университет Украины «Киевский политехнический институт», Киев, 2013. Технологические паропроводы являются ответственными сварными конструкциями теплоэнергетических установок, поскольку их повреждения могут привести к серьезным последствиям. Надежность эксплуатации паропроводов, в первую очередь, зависит от качества материалов, которые используются для изготовления, а также от способности этих материалов сохранять неизменными свои свойства на протяжении расчетного срока эксплуатации. Как свидетельствует обзор литературных источников, производственный опыт изготовления, эксплуатации и текущей диагностики технического состояния технологических паропроводов, в сварных стыковых кольцевых швах часто возникают по разным причинам трещиноподобные технологические дефекты, которые потенциально могут послужить причиной появления и распространения естественных остроконечных трещин с нежелательными последствиями. Методом конечных элементов расчетным путем установлено и экспериментально проверено, что в зоне шва над непроваром в остаточном состоянии после сварки, а еще в большей мере после сварки с дополнительным осевым растяжением паропровода, формируется сложное трехосное напряженное состояние с напряжениями растяжения вдоль трех осей координат. Для допустимой трещиностойкости стали 20 полуэллиптическая трещина, которая возникла от непровара по каким-либо причинам, будет распространяться малой полуосью вглубь толщины стенки приблизительно до 0,5…0,8 от ее толщины как в общем силовом поле напряжений от эксплуатационных нагрузок и частично релаксированных сварочных напряжений, так и в силовом поле одних только сварочных напряжений. Установлено, что выход трещины на внешнюю поверхность трубы при условиях статического нагрузки является невозможным, поскольку вершина трещины по мере углубления в стенку трубы постепенно заходит в зону действия сжимающих осевых напряжений и потому коэффициенты интенсивности напряжений в окрестности ее вершины существенно уменьшаются приближаясь к нулевым значениям. Разработан новый приближенный метод оценки длины пластической зоны на продолжении внутренней кольцевой поверхностной трещины от непровара корня стыкового шва паропровода, который учитывает жесткость напряженного состояния металла над непроваром в зависимости от соотношений компонентов суммарного напряженного состояния впереди вершины трещины. А также была обоснована корректность применения силового критерия линейной механики разрушения с целью оценки статической прочности кольцевых сварных стыков технологических паропроводов с нормативно допустимыми внутренними поверхностными трещинами. На основе проведенных расчетов методом конечных элементов установлено, что типовая технология сварки, приведенная в нормативной документации на сооружение и ремонт технологических паропроводов, позволяет получить кольцевое сварное соединение с оптимальным напряженно-деформированным состоянием с точки зрения статической прочности. С этой целью предложено выполнять сварку кольцевых стыков паропроводов в три прохода для уменьшения уровня продольных осевых остаточных сварочных напряжений в точке над вершиной непровара, что будет повышать статическую прочность кольцевых стыков. | uk |
| dc.description.abstractuk | Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.03.06 – зварювання та споріднені процеси і технології. – Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут», Київ, 2013. Технологічні паропроводи є відповідальними зварними конструкціями теплоенергетичних установок, оскільки їх пошкодження можуть призвести до тяжких наслідків. Як свідчить огляд літературних джерел, виробничий досвід виготовлення, експлуатації і поточної діагностики технічного стану технологічних паропроводів, у зварних стикових кільцевих швах часто утворюються з різних причин тріщиноподібні технологічні дефекти, які потенціально можуть спричинити появу і поширення природних гостроверхих тріщин з небажаними наслідками. Методом скінченних елементів встановлено, та експериментально перевірено, що в зоні шва над непроваром в залишковому стані після зварювання, а ще більшою мірою після зварювання з додатковим осьовим розтягуванням паропроводу, формується складний тривісний напружений стан з напруженнями розтягу уздовж трьох осей координат. Для допустимої тріщиностійкості сталі 20 напівеліптична тріщина, що виникла від непровару з якихось причин, буде поширюватися малою піввіссю вглиб товщини стінки приблизно до 0,5…0,8 її товщини як у спільному силовому полі напружень від зовнішніх навантажень і частково релаксованих зварювальних напружень, так і в силовому полі лише одних зварювальних напружень. | uk |
| dc.format.page | 25 л. | uk |
| dc.identifier.uri | https://ela.kpi.ua/handle/123456789/6486 | |
| dc.language.iso | uk | uk |
| dc.publisher | Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут" | uk |
| dc.publisher.place | Київ | uk |
| dc.status.pub | published | uk |
| dc.subject.udc | 621.791 | uk |
| dc.title | Оцінка на основі критерію механіки руйнування статичної міцності кільцевих швів паропроводів з допустимим непроваром та рекомендації щодо їх ремонту | uk |
| dc.type | Other | uk |
| thesis.degree.level | candidate | uk |
| thesis.degree.name | кандидат технічних наук | uk |
| thesis.degree.speciality | 05.03.06 – зварювання та споріднені процеси і технології | uk |