ВВЕДЕНИЕ 5
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННЫХ МЕТОДОВ ОЦЕНКИ ПРОЧНОСТИ
СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ЛИНЕЙНОЙ ЧАСТИ МАГИСТРАЛЬНЫХ
ТРУБОПРОВОДОВ 13
1.1 Нормативные требования к оценке прочности сварных соединений 13
1.2 Понятие механической неоднородности 22
1.3 Учет механической неоднородности при прочностных расчетах сварных
соединений 26
1.4 Выбор методов теоретического исследования. Основные условия и
допущения 44
1.5 Деформационные характеристики зон механической неоднородности 44
1.6 Выводы по главе 1 49
1.7 Цели и задачи исследования 50
ГЛАВА 2. МЕХАНИЧЕСКАЯ НЕОДНОРОДНОСТЬ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
В ПРОЧНОСТНЫХ РАСЧЕТАХ МАГИСТРАЛЬНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ 52
2.1 Оценка влияния распределения механических характеристик сварного
соединения на параметры твердости в разных зонах 52
2.2 Оценка структуры зон механической неоднородности сварных соединений
магистральных трубопроводов по данным твердометрии макрошлифа 57
2.3 Методика определения зон механической неоднородности по показаниям
твердости 66
2.4 Условия наступления локальных пластических деформаций в зонах
механической неоднородности сварных соединений магистральных
трубопроводов 68
2.5 Эффекты напряженно-деформированного состояния бездефектных
участков сварных соединений с механической неоднородностью 73
3
2.6 Учет криволинейности контактной границы зон механической
неоднородности через показатель двухосности нагружения сварных
соединений трубопроводов 89
2.7 Определение локальных областей перехода в пластическое состояние
механически неоднородных сварных соединений магистральных
трубопроводов 95
2.8 Выводы по главе 2 102
ГЛАВА 3. МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗОН МЕХАНИЧЕСКОЙ
НЕОДНОРОДНОСТИ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ И ИССЛЕДОВАНИЯ
КРИТЕРИЕВ РАЗРУШЕНИЯ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
НИЗКОЛЕГИРОВАННЫХ СТАЛЕЙ 105
3.1 Постановка задачи 105
3.2 Планирование экспериментальных исследований по определению степени
влияния механической неоднородности на прочность сварных соединений 106
3.3 Технология сварки и конструкция сварных образцов из
низколегированной стали 17Г1СУ 112
3.4 Порядок определения зон механической неоднородности сварных
соединений низколегированной стали 17Г1С-У 116
3.5 Исследования прочности зон механической неоднородности с
трещиноподобными дефектами 132
3.6 Статические испытания образцов с трещиноподобным дефектом 133
3.7 Выводы по главе 3 136
ГЛАВА 4. РАСЧЕТНАЯ МЕТОДИКА ОЦЕНКИ ВЛИЯНИЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ
НЕОДНОРОДНОСТИ ЗОН СВАРНОГО СОЕДИНЕНИЯ
НИЗКОЛЕГИРОВАННЫХ СТАЛЕЙ НА ПРОЧНОСТЬ ПРИ НАЛИЧИИ
ПОВЕРХНОСТНОГО ТРЕЩИНОПОДОБНОГО ДЕФЕКТА 138
4.1 Существующие способы расчета прочности участков сварных соединений
с трещиноподобным дефектом 139
4
4.2 Определение условного показателя двухосности нагружения для
экспериментально определенной формы контактной границы бездефектного
сварного соединения 145
4.3 Подход к моделированию и исследованию напряженного состояния
участка сварного соединения с трещиноподобным дефектом 149
4.4 Математическое моделирование напряженного состояния соединения с
трещиноподобным дефектом 154
4.5 Практический учет влияния механической неоднородности и формы ее
контактной границы на напряженно-деформированное состояние участка
сварного соединения с трещиноподобным дефектом 164
4.6 Выводы по главе 4 173
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ 174
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 176
ПРИЛОЖЕНИЕ А 187
Механические характеристики трубы, использованной для подготовки
образцов 187
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 189
Диаграммы растяжения образцов 189
ПРИЛОЖЕНИЕ В 193
Справки о внедрении 193
