КНИГИ НА РУССКОМ ЯЗЫКЕ


 
Обложка Хажинский Г.М. Критерии прочности элементов и сварных соединений трубопроводов
Id: 227589
 
699 руб.

Критерии прочности элементов и сварных соединений трубопроводов

URSS. 2017. 384 с. Мягкая обложка. ISBN 978-5-9710-4705-6.

В книге рассмотрены вопросы деформирования и разрушения элементов и сварных соединений трубопроводов при умеренных температурах. Выполнен анализ особенностей разрушения стальных труб в условиях коррозионного воздействия при постоянных и переменных нагрузках.

Значительное внимание уделено изложению основ расчета на прочность, что должно способствовать лучшему пониманию требований действующих норм и возможности их совершенствования. При изложении использованы современные подходы механики континуальных повреждений и теории трещин. Подробно рассмотрены зарубежные теоретические разработки и экспериментальные исследования в области прочности материалов и трубопроводов.

В основу предлагаемых методик расчета на прочность положены результаты лабораторных и натурных экспериментов на усталость и статическое разрушение элементов трубопроводов (труб, отводов и тройников), а также их сварных соединений. При разработке расчетных моделей использованы результаты исследований прочности пластин и их сварных соединений. Рассмотрены задачи определения остаточного ресурса трубопроводов по результатам технического диагностирования.

Книга предназначена для специалистов, занимающихся вопросами прочности и остаточного ресурса трубопроводов различного назначения, а также сосудов давления и других видов энергетического оборудования.


Оглавление

Оглавление

Оглавление Предисловие...................................................................................................................6 Часть I. Закономерности деформирования и разрушения стали...........7 Глава 1. Диаграммы деформирования стали и ратчетинг...................................9 1.1. Диаграммы растяжения при нормальной температуре.......................................................9 1.2. Диаграммы циклического деформирования.......................................................................17 1.3. Ратчетинг при растяжении-сжатии.....................................................................................20 1.4. Ратчетинг балок при постоянном растяжении и циклическом изгибе.............................23 Глава 2. Усталость......................................................................................................29 2.1. Многоцикловая усталость и предел выносливости...........................................................29 2.2. Малоцикловая усталость......................................................................................................34 2.3. Сопротивление усталости и ратчетинг...............................................................................38 Часть II. Концентрация напряжений и элементы механики разрушения....................................................................................45 Глава 3. Концентраторы напряжений и трещины...............................................47 3.1. Коэффициенты концентрации напряжений и деформаций..............................................47 3.2. Коэффициент интенсивности напряжений.........................................................................50 3.3. Референсные напряжения...................................................................................................55 3.4. ./-интеграл..............................................................................................................................60 3.5. Трещиностойкость металла труб.........................................................................................65 Глава 4. Усталостный рост трещин........................................................................71 4.1. Закономерности усталостного роста трещин в стандартных образах..............................71 4.2. Особенности роста мелких трещин при усталости............................................................76 4.3. Усталость образцов с концентраторами напряжений........................................................85 4.4. Влияние качества поверхности на предел выносливости.................................................91 Глава 5. Развитие трещин в условиях коррозии...................................................97 5.1. Виды коррозионного износа труб.......................................................................................97 5.2. Усталостный рост трещины в агрессивной среде............................................................103 5.3. Коррозионный рост трещины при постоянном напряжении..........................................108 5.4. Коррозионное растрескивание гладких образцов при постоянном напряжении.........116 5.5. Влияние среды на предел выносливости стали................................................................124 5.4. Влияние среды на малоцикловую усталость....................................................................130 Часть III. Коэффициенты интенсивности напряжений и сопротивление усталости сварных соединений ................... 133 Глава 6. Трещины в сварных соединениях пластин...............................................135 6.1. Сопротивление усталости сварных соединений пластин................................................135 6.2. Коэффициенты интенсивности напряжений в пластинах...............................................140 6.3. Коэффициенты интенсивности напряжений в сварных соединениях пластин.............147 6.4. Влияние геометрии сварного соединения на предел выносливости..............................150 6.5. Долговечность сварных соединений пластин..................................................................157 Глава 7. Трещины в элементах трубопроводов..................................................163 7.1. Расчет КИН поверхностных трещин в цилиндрических оболочках..............................163 7.2. КИН для дефектов поперечных сварных швов трубопроводов......................................170 7.3. Испытания сварных стыковых соединений труб.............................................................174 7.4. Оценка КИН поверхностных трещин в элементах трубопроводов................................178 Часть IV. Прочность элементов трубопроводов.....................................189 Глава 8. Несущая способность элементов трубопроводов...............................191 8.1. Несущая способность труб под действием внутреннего давления................................191 8.2. Несущая способность труб при комплексном нагружении............................................193 8.3. Изогнутые элементы трубопроводов под внутреннем давлением.................................195 8.4. Изогнутые элементы трубопроводов при комплексном нагружении............................198 8.5. Тройники под действием внутреннего давления.............................................................205 Глава 9. Малоцикловая усталость элементов трубопроводов............................213 9.1. Трубы при пульсирующем внутреннем давлении...........................................................213 9.2. Отводы при пульсирующем внутреннем давлении.........................................................217 9.3. Тройниковые соединения при пульсирующем внутреннем давлении...........................221 9.4. Плоские приварные фланцы..............................................................................................223 9.5. Двухчастотное нагружение тройников внутренним давлением.....................................226 9.6. Расчетные диаграммы усталости для трубопроводов.....................................................231 9.7. Прогрессирующая овализация труб при циклическом изгибе.......................................237 9.8. Ратчетинг отводов при циклическом изгибе....................................................................241 Часть V. Техническая диагностика трубопроводов...............................247 Глава 10. Прочность труб с коррозионными повреждениями............................249 10.1. Несущая способность труб с поверхностными трещинами..........................................249 10.2. Несущая способность труб с коррозионным износом...................................................255 10.3. Разрушение труб при коррозии под напряжением.........................................................266 10.4. Эффективность гидравлических испытаний трубопроводов........................................273 10.5. Допустимые дефекты поперечных сварных швов.........................................................280 Глава 11. Остаточный ресурс трубопроводов при коррозионном износе......285 11.1. Методы технического диагностирования трубопроводов ...........................................285 11.2. Остаточный ресурс дефектного участка трубопровода................................................289 11.3. Определение остаточного ресурса по частоте отказов.................................................294 11.4. Расчет периода безотказной работы по результатам гидроиспытаний........................299 Часть VI. Прочность труб с вмятинами...................................................303 Глава 12. Образование вмятин..............................................................................305 12.1. Формоизменение труб при внешних воздействиях.......................................................305 12.2. Деформации и прогибы трубы в зоне вмятины.............................................................312 12.3. Зависимость глубины вмятины от давления.................................................................321 Глава 13. Концентрация напряжений на вмятинах...........................................323 13.1. Теоретический коэффициент концентрации напряжений............................................323 13.2. Изменение формы вмятин при опрессовке.....................................................................327 Глава 14. Усталостное разрушение труб с вмятинами......................................337 14.1. Сопротивление усталости гладких свободных вмятин.................................................337 14.2. Сопротивление усталости гладких закрепленных вмятин............................................339 14.3. Сопротивление усталости вмятин со сварными швами................................................342 14.4. Сопротивление усталости вмятин с надрезами..............................................................343 14.5. Рекомендации по расчету сопротивления усталости труб с вмятинами......................348 Глава 15. Статическая прочность труб с вмятинами.......................................355 15.1. Разрушение труб со свободными вмятинами.................................................................355 15.2. Разрушение труб с трещинами на вмятинах..................................................................359 Литература................................................................................................

Об авторе
Хажинский Григорий Моисеевич
Доктор технических наук по специальности «динамика и прочность машин», эксперт высшей квалификации в нефтяной и газовой промышленности.

С 1973 г. занимается вопросами проектирования, монтажа и технического диагностирования трубопроводов различного назначения. Опубликовал 4 монографии и свыше 100 статей. Участвовал в разработке ряда ответственных нормативно-технических документов.


Страницы