Наукова періодика України Автоматичне зварювання


Великоиваненко Е. А. 
Моделирование процессов зарождения и развития пор вязкого разрушения в сварных конструкциях / Е. А. Великоиваненко, Г. Ф. Розынка, А. С. Миленин, Н. И. Пивторак // Автоматическая сварка. - 2013. - № 9. - С. 26-31. - Режим доступу: http://nbuv.gov.ua/UJRN/as_2013_9_5
Оценка работоспособности и остаточного ресурса ответственных сварных конструкций с обнаруженными дефектами, в том числе трубопроводов и сосудов давления, предполагает сложный анализ взаимосвязанных многомерных процессов, влияющих на их несущую способность. При этом рациональным является обоснованное снижение консервативности такой оценки, что требует описания предельного состояния конструкции с учетом основных механизмов разрушения. В частности, для магистральных трубопроводов с типичными поверхностными дефектами локального коррозионного утонения стенки без сопутствующих острых концентраторов, основным механизмом развития поврежденности материала является вязкое разрушение. Разработана комплексная методология численного анализа процессов зарождения и развития пор вязкого разрушения металла сварных конструкций, а также критерии для определения их предельного состояния. Так, на основе моделей Гурсона - Твергаарда построена методика расчета напряженно-деформированного состояния конструкции в процессе эксплуатации с учетом изменения несущего нетто-сечения областей конструкции при росте микропористости. Для неизотермического состояния металла, в частности в процессе сварочного нагрева, предложены критерии зарождения пор, а также математическое описание различных механизмов их развития в зависимости от характера внешнего силового воздействия. Применение разработанных подходов продемонстрировано на примере анализа предельного состояния элемента магистрального трубопровода с дефектом локального утонения стенки в области окружного монтажного шва. Показано, что предельное внутреннее давление в трубопроводе с таким эксплуатационным повреждением определяется характером взаимодействия локальных напряжений в зоне сварного шва и геометрической аномалии: чем меньше расстояние между ними, тем меньше нагрузка, необходимая для формирования общей облает микроповрежденноста, в которой впоследствии зарождаются макродефекты. Аналогичным образом показано значительное влияние пор в монтажном сварном шве трубопровода на несущую способность. Общность разработанных подходов численного анализа процессов вязкого разрушения позволяет применять их для оценки предельного состояния и остаточного ресурса сварных сосудов давления из высокопрочных сталей.Разработан комплекс математических моделей и программных средств их реализации для численного прогнозирования совместных процессов термодеформирования и докритического разрушения металла ответственных сварных конструкций в условиях сварки и под действием переменного силового воздействия. Предложены критерии зарождения микро- и макроразрушения при пластическом течении материала по вязкому и хрупко-вязкому механизмам. На примере элементов трубопроводов с изолированными и множественными дефектами коррозионного утонения стенки в области монтажной (ремонтной) сварки исследованы особенности зарождения и развития докритического разрушения под действием малоциклового внешнего силового воздействия.
  Повний текст PDF - 735.375 Kb    Зміст випуску     Цитування публікації

Цитованість авторів публікації:
  • Великоиваненко Е.
  • Розынка Г.
  • Миленин А.
  • Пивторак Н.

  • Бібліографічний опис для цитування:

    Великоиваненко Е. А. Моделирование процессов зарождения и развития пор вязкого разрушения в сварных конструкциях / Е. А. Великоиваненко, Г. Ф. Розынка, А. С. Миленин, Н. И. Пивторак // Автоматическая сварка. - 2013. - № 9. - С. 26-31. - Режим доступу: http://nbuv.gov.ua/UJRN/as_2013_9_5.

    Додаткова інформація про автора(ів) публікації:
    (cписок формується автоматично, до списку можуть бути включені персоналії з подібними іменами або однофамільці)
  • Міленін Олексій Сергійович (технічні науки)
  •   Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"
     
    Відділ інформаційно-комунікаційних технологій
    Пам`ятка користувача

    Всі права захищені © Національна бібліотека України імені В. І. Вернадського