Усталостное разрушение



уменьшение вибраций, повышение усталостной прочности;

Традиционный подход к прогнозированию усталостной прочности в своей простейшей форме показан на рис.2, а включает в себя статические и циклические испытания наиболее нагруженных участков оборудования НХП и его отдельных частей.

Традиционный подход к прогнозированию усталостной прочности в своей простейшей форме показан на рис.2, и включает в себя статические и циклические испытания наиболее нагруженных участков оборудования НХП и его отдельных частей.

Кандидат технических наук. Генеральный директор Научно-производственного консорциума "Изотермик" -базовой организации Госгортехнадзора России и области разработки нормативных документов по обеспечению безопасной эксплуатации хранилищ для агрессивных и взрывоопасных сред. Заведующий отделом ЦНИИПСК им. Н.П.Мельникова. Член секции научно-технического совета Госгортехнадзора России по безопасности химических производств. Автор более 60 трудов в области усталостной прочности конструкционных материалов, прочности и надежности строительных металлоконструкций, обеспечения безопасной эксплуатации, обследования и ремонта емкостей, резервуарных парков и терминалов для хранения и транспортировки сжиженных газов, токсичных веществ, нефти и нефтепродуктов.

Для устранения напряжений изгиба в резьбе и повышения герметичности кафедрами технологии металлов и техники разведки СГИ сконструирован замок со стабилизирующими поясками плотного обхвата в месте соединения его с трубой, а также ниппеля с муфтой при положительном натяге. Расход замков, сделанных из стали марки 40Х с последующей закалкой и отпуском, в 2—3 раза меньше, чем стандартных. Наличие конических уплотнителей способствует повышению усталостной прочности резьбы и значительно удлиняет срок ее службы.

Годы после второй мировой войны характеризовались как в Советском Союзе, так и за рубежом резко возросшим интересом к инженерным вопросам вибраций, в том числе к совершенствованию измерительной техники для изучения амплитудно-частотного состава и статистического анализа сложных колебательных процессов, возникающих в различных условиях их возбуждений. Изучаются вопросы усталостной прочности материалов и конструкций, подвергающихся интенсивной вибрации. Разрабатываются теории и способы виброизоляции и вибродемпфирования. Развивается новая отрасль машиностроения— вибрационная техника, использующая колебательные процессы в технологических целях. Исследуются динамические характеристики тела человека. Изучается динамика нарушений физиологических функций организма человека, возникающих в процессе его трудовой деятельности от действия вибрационного фактора. Разрабатываются схемы электрических измерений и анализа быстро меняющихся механических величин и создаются различные конструкции измерительных комплексов для замеров и регистрации колебательных процессов как в узком диапазоне частот — для задач частных исследований или нужд контроля продукции производственных предприятий, так и в широком частотном

— детальные исследования физико-механических свойств поверхностного слоя металла, подвергнутого локальному лазерному нагреву в различных режимах, для определения принципиальных возможностей лазерных технологий упрочнения применительно к разным металлам и режимов, оптимальных для повышения износостойкости, усталостной прочности, коррозионной стойкости и др.;

возможность существенного увеличения усталостной прочности стальных изделий за счет поверхностного локального упрочнения их твердотельным лазером. Были проведены систематические исследования влияния лазерной обработки на сопротивление усталости образ-

Проведены экспериментально-расчетные исследования усталостной прочности панелей затворов гидротехнических сооружений. Исследована динамика изменения переменных напряжений в натурных и модельных конструкциях панелей затворов ворот шлюзов в соответствии с их загрузкой в эксплуатации. Показано, что распределение плотности вероятности процессов достаточно точно аппроксимируется однопараметрическим законом, что использовано в расчетах.

96. Афанасьев Н.Н. Статистическая теория усталостной прочности металлов. — Киев: Изд-во АН УССР, 1953. — 128 с.

В конце 1960-х — начале 1970-х годов выполнены большие объемы работ по развитию динамической балансировки с автоматическими устройствами/системами по разработке и обоснованию путем включения обширной программы базовых статистических основ вероятностно-детерминистического подхода в прогнозировании усталостной прочности крупногабаритных деталей ответственного назначения из специальных материалов, таких как кованые роторы, турбогенераторы, валопроводы судовых установок, литые лопасти гидротурбин и т.д. С середины 1970-х годов проведена серия экспериментальных исследований по динамике конструкций гидроупругих систем энергетического оборудования, а именно крупногабаритных моделей первого контура реакторов ВВЭР-440, -500, -1000 и ряд классических стендовых гидродинамических испытаний.
-чатой муфты обломан по галтели. Осмотр показал, что вал в месте излома не имел характерных признаков разрушения от скручивания; все факты (наличие микротрещин, крупнозернистая структура) свидетельствовали об усталостном разрушении. Действия обслуживающего персонала при аварийной остановке турбокомпрессора были правильные. Из объяснительных записок и проведенного опроса обслуживающего персонала установлено, что в течение всей смены турбокомпрессор работал устойчиво, явных нарушений технологического режима комиссия не отметила. При вскрытии обнаружили, что полость корпуса турбокомпрессора заполнена жидкостью, которая могла попасть в него при аварийной остановке через пусковой холодильник. Перед этим турбокомпрессор с апреля по декабрь останавливался 22 раза по различным причинам. Комиссия пришла к выводу, что наиболее вероятной причиной выхода из строя турбокомпрессора является усталостное разрушение вала ротора.

Усталостное разрушение голввок заклепок в подкрановых балках промышленных зданий можно рассматривать как явление, вызванное

Усталостное разрушение стали от переменных нагрузок 2 » 5%

По общей оценке авария стала неизбежной вследствие ряда ошибочных решений. Изначальное возникновение аварий связано с несовершенством конструкции узла врезки дренчерного трубопровода, обусловившем усталостное разрушение сварного шва на отводе вследствие длительного знакопеременного его нагружения при работе плунжерного насоса. Кроме того, в течение длительного времени происходила утечка горючих газов в помещение из-за отсутствия необходимых быстродействующих запорных устройств для локализации аварийного участка трубопровода и организованной эвакуации горючей газовой среды из системы. К этому надо добавить отсутствие конкретных эффективных технологических способов локализации аварийных ситуаций и то, что план локализации аварии был абстрактным и не отражал конкретных действий персонала в подобных условиях. Производственное помещение насосной оборотной воды ошибочно отнесено к категории невзрывоопасных без необходимой оценки возможных и имевших место аварийных ситуаций. Ошибочные конструктивные решения, в частности

В производствах аммиака нередко происходят аварии газовых поршневых компрессоров. Характерными причинами аварий 'поршневых компрессоров и циркуляционных газовых насосов являются усталостные разрушения ШТО1КОВ компрессоров по резьбе в узле соединения с крейцкопфом, разрушение штоков циркуляционных «асосов вследствие неудовлетворительной закалки поверхностей, усталостное разрушение шеек коренных валов, пальцев и щек кривошипов, разрушение клапанных пластин, поршневых колец, появление усталостных трещин в цилиндрах.

Усталость металла наблюдается у мембран, работающих при пульсирующей или знакопеременной нагрузках. Усталость, материала проявляется в образовании микротрещин, которые затем быстро прогрессируют вплоть до полного разрушения изделия. В наиболее трудных условиях (в отношении усталости материала) находятся мембраны на аппаратах, периодически работающих под давлением и под вакуумом. Весьма неблагоприятным является режим работы мембран, устанавливаемых, на различных ступенях насосов и компрессоров: нагрузка здесь, хотя обычно и не является знакопеременной, изменяется с очень большой частотой, поэтому усталостное разрушение наступает довольно быстро.

К подкрановым балкам промышленного цеха [30] был подвешен трубопровод. Для его подвески в горизонтальных полках уголков нижнего пояса электродами были прожжены отверстия для закрепления тяг. Острые подрезы по краям отверстий явились местами резкой концентрации напряжений в элементах растянутого нижнего пояса балки. Тяжелый режим работы кранов и многократность знакопеременных усилий, действующих на балку, вызвали усталостное разрушение металла в зоне отверстия и привели к общему разрушению балки. Из 43 балок подобные дефекты были обнаружены в 20.

Для проверю! этого положения проведем сравнительные усталостные испытания образцов, имеющих различную дислокационную структуру. С этой целью были изготовлены образцы с двумя симметричными V-образными надрезами. Испытания на усталостное разрушение проводили в условиях малоцикловой деформации при постоянном напряжении = И- Результаты испытаний представлены в табл. 2.

Для проверки этого положения проведем сравнительные усталостные испытания образцов, имеющих различную дислокационную структуру. С этой целью были изготовлены образцы с двумя симметричными V-образными надрезами. Испытания на усталостное разрушение проводили в условиях малоцикловой деформации при постоянном напряжении = щ. Результаты испытаний представлены в табл. 2.

При циклических нагрузках вследствие движения дислокаций зарождаются субмикроскопические трещины в усталостных плоскостях скольжения, а также на границах зерен и поверхностях раздела фаз. Циклическая нагрузка может вызывать разрушение после определенного числа циклов при напряжениях, не превышающих предела упругости (усталостное разрушение).

Указанные факторы вызывают также осложнения и аварии: поглощения промывочной жидкости, водо- и газопроявления, рб-валы стенок скважины, прихваты, в том числе затяжки бурового снаряда. На коррозионно-усталостное разрушение бурильных и обсадных труб существенно влияет степень минерализации и агрессивность вод. Исследования бурильных труб с незначительным наружным износом показывают, что почти 10— 20% их внутренней поверхности покрыто впадинами неправильной, формы, мелкими и крупными трещинами. Пораженность внешней и внутренней поверхностей длительно эксплуатируемых обсадных колонн может достигать 60—80%.



Читайте далее:
Установки используются
Увеличением поверхности
Установки находящиеся
Установки оборудования
Установки паротушения
Установки подразделяются
Установки предназначены
Установки применяются
Установки разрешается
Установки сжиженного
Установки сварочных
Установки установки
Увеличение активности
Установлены допустимые
Установлены сигнальные





© 2002 - 2008