RU2582911C1 - Method of testing pipe steels for stress corrosion cracking - Google Patents
Method of testing pipe steels for stress corrosion cracking Download PDFInfo
- Publication number
- RU2582911C1 RU2582911C1 RU2015111885/28A RU2015111885A RU2582911C1 RU 2582911 C1 RU2582911 C1 RU 2582911C1 RU 2015111885/28 A RU2015111885/28 A RU 2015111885/28A RU 2015111885 A RU2015111885 A RU 2015111885A RU 2582911 C1 RU2582911 C1 RU 2582911C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sample
- model
- pipe
- test
- testing
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Testing Resistance To Weather, Investigating Materials By Mechanical Methods (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к коррозионным испытаниям, а именно к способам испытания высокопрочных сталей на склонность к коррозионному растрескиванию.The invention relates to corrosion testing, and in particular to methods of testing high strength steels for susceptibility to corrosion cracking.
Известен способ испытания трубных сталей на коррозионное растрескивание под напряжением (см. патент РФ №2160894 С1, кл. G01N 17/00, 20.12.2000). В известном способе перед воздействием на образец коррозионной среды на него наносят ободок из коррозионно-стойкого материала для инициирования локального анодного растворения. Затем на испытуемый образец воздействуют коррозионной средой, нагружают и катодно поляризуют образец. Катодную поляризацию образца осуществляют плотностью 40-500 мА/см2 в момент активного анодного растворения до разрушения образца.A known method of testing pipe steels for stress corrosion cracking (see RF patent No. 2160894 C1, class G01N 17/00, 12/20/2000). In the known method, before exposure to a sample of a corrosive medium, a rim of a corrosion-resistant material is applied to it to initiate local anodic dissolution. Then, the test sample is exposed to a corrosive medium, the sample is loaded and cathodically polarized. The cathodic polarization of the sample is carried out with a density of 40-500 mA / cm 2 at the time of active anodic dissolution until the sample is destroyed.
Известный способ испытания трубных сталей на коррозионное растрескивание под напряжением (КРН) не учитывает структуру трубных сталей, сформированных в процессе металлургического и трубного передела, а также не обеспечивает реальные условия эксплуатации магистральных газопроводов (МГ), следовательно, результаты исследования, полученные с помощью известного метода, не обладают достаточной достоверностью применительно к трубным сталям.The known method of testing pipe steels for stress corrosion cracking (SCC) does not take into account the structure of pipe steels formed during the metallurgical and pipe redistribution, and also does not provide real operating conditions for gas pipelines (MG), therefore, the research results obtained using the known method , do not have sufficient reliability in relation to pipe steels.
Наиболее близким к предлагаемому способу испытаний является способ испытаний образцов металлов на коррозионное растрескивание (метод SSRT), который широко распространен при определенных сочетаниях металл-среда при постоянной (медленной) скорости деформации (Паркинс Р.Н. и др. Методы испытания на коррозию под напряжением. Защита металлов, т. IX, №5. - 1973, с. 520-522).Closest to the proposed test method is a method of testing metal samples for corrosion cracking (SSRT method), which is widespread with certain metal-medium combinations at a constant (slow) strain rate (Parkins R.N. et al. Test methods for stress corrosion . Protection of metals, t. IX, No. 5. - 1973, S. 520-522).
Известный метод позволяет оценить стойкость (склонность) металла к растрескиванию в коррозионной среде, определяя характеристики пластичности образца после разрушения. Реализация метода обеспечивает существенный выигрыш во времени (образец доводится до разрушения в течение нескольких часов), так как время до разрушения образца трубной стали в грунтовом электролите при статической (постоянной) нагрузке может исчисляться годами. К недостаткам известного способа относится его низкая точность, вызванная двумя причинами. Во-первых, использование при испытании с постоянной скоростью деформации малогабаритных (стандартных) образцов не воспроизводит масштабный фактор реальной трубы (ее толщину, кривизну, состояние поверхности), а структура металла и механические свойства образца, как правило, соответствуют структуре и свойствам металла центральной части стенки трубы и, таким образом, не отражают поведение поверхностных слоев металла, подвергающихся воздействию коррозионной среды.The known method allows to evaluate the resistance (tendency) of the metal to cracking in a corrosive environment, determining the characteristics of the plasticity of the sample after fracture. The implementation of the method provides a significant gain in time (the sample is brought to destruction in a few hours), since the time to destruction of a pipe steel sample in a ground electrolyte under a static (constant) load can be calculated for years. The disadvantages of this method include its low accuracy, due to two reasons. Firstly, the use of small-sized (standard) samples during testing at a constant strain rate does not reproduce the scale factor of the real pipe (its thickness, curvature, surface condition), and the metal structure and mechanical properties of the sample, as a rule, correspond to the structure and properties of the metal of the central part pipe walls and, therefore, do not reflect the behavior of the surface layers of the metal exposed to the corrosive environment.
Во-вторых, при оценке стойкости (склонности) к растрескиванию трубных сталей в сильно разбавленных грунтовых электролитах коррозионно-механические трещины появляются в области «шейки» образца непосредственно перед его разрушением. То есть металл подвергается растрескиванию в условиях интенсивной пластической деформации (до 10…15%), что не соответствует наблюдаемым случаям эксплуатационного разрушения металла труб. Тем не менее, появление трещин коррозионного растрескивания при испытаниях образцов методом SSRT позволяет сделать вывод о том, что для сочетания «металл-среда» условием наступления коррозионного растрескивания является непрерывность протекания пластической деформации.Secondly, when assessing the resistance (tendency) to cracking of pipe steels in highly diluted soil electrolytes, corrosion-mechanical cracks appear in the region of the “neck” of the sample immediately before its destruction. That is, the metal undergoes cracking under conditions of intense plastic deformation (up to 10 ... 15%), which does not correspond to the observed cases of operational failure of the pipe metal. Nevertheless, the appearance of corrosion cracking cracks during testing of the samples by the SSRT method allows us to conclude that the continuity of plastic deformation is a condition for the onset of corrosion cracking for the metal-medium combination.
Задача, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, состоит в разработке способа исследования малоуглеродистых низколегированных трубных сталей на коррозионное растрескивание под напряжением.The problem to which the invention is directed, is to develop a method for studying low-carbon low-alloy pipe steels for stress corrosion cracking.
Технический результат, на достижение которого направлено настоящее изобретение, - расширение функциональных возможностей, заключающихся в обеспечении комплексного анализа коррозионно-механических свойств малоуглеродистых низколегированных трубных сталей с высокой степенью достоверности оценки стойкости трубных сталей к КРН, в том числе в зависимости от параметров металлургического качества сталей.The technical result, the achievement of which the present invention is directed, is the expansion of functionality, which consists in providing a comprehensive analysis of the corrosion-mechanical properties of low-carbon low-alloy pipe steels with a high degree of reliability in assessing the resistance of pipe steels to SCC, including depending on the parameters of the metallurgical quality of the steels.
Известно, что склонность к растрескиванию проявляется в строго определенном (для каждого сочетания «металл-среда») диапазоне скоростей пластической деформации, определяемой неравенствомIt is known that the tendency to cracking manifests itself in a strictly defined (for each combination “metal-medium”) range of plastic strain rates determined by the inequality
где
Комплексный анализ коррозионно-механических свойств малоуглеродистых низколегированных трубных сталей включает оценку сопротивления исследуемых трубных сталей с учетом реального химического состава стали, ее загрязненности неметаллическими включениями, прокатной структуры, а также натурной толщины и кривизны трубы в условиях, приближенных к условиям работы нагруженного внутренним давлением газопровода.A comprehensive analysis of the corrosion-mechanical properties of low-carbon low-alloy pipe steels includes an assessment of the resistance of the studied pipe steels, taking into account the actual chemical composition of the steel, its contamination with non-metallic inclusions, rolling structure, as well as the full-thickness and curvature of the pipe under conditions close to the working conditions of a pipeline loaded with internal pressure.
Сущность предлагаемого способа заключается в следующем. Для проведения испытаний из стенки трубы магистрального газопровода вырезают модельный образец прямоугольной формы, представляющий собой фрагмент натурной трубы со скругленными боковыми гранями на внешней поверхности. Перед испытанием модельный образец очищают от загрязнений, обезжиривают и высушивают. Затем на рабочей части модельного образца закрепляют ячейку с коррозионным раствором, изготовленную из химически нейтрального по отношению к коррозионному раствору материала, обеспечивающего подвод к упомянутому образцу коррозионного раствора, в котором при необходимости, растворяют инертный или активный газ. Между металлической поверхностью рабочей части образца и внутренней поверхностью ячейки с коррозионным раствором помещают пластину из пористого неметаллического материала, обеспечивая в процессе испытания постоянное смачивание экспонируемой поверхности модельного образца коррозионным раствором, состав которого соответствует составу разбавленных грунтовых вод. Перед началом испытания выполняют тарировку модельных образцов путем определения соответствия между величиной прикладываемого усилия или перемещения захвата и величиной возникающих на внешней поверхности образцов напряжений, например методом тензометрирования. Испытания модельного образца проводят посредством нагружения, задавая начальную нагрузку на модельный образец из расчета σ0=σт, где σт - предел текучести трубной стали. Базовое количество циклов выбирают таким образом, чтобы количество ступеней нагружения образца статическим усилием за время испытания составляло не менее пяти ступеней. Режим циклического нагружения выбирают исходя из условий работы изделия - с синусоидальным циклом и коэффициентом асимметрии по напряжению Rs=0,S при частоте циклов в диапазоне от 0,01 до 1 Гц. Затем проводят ступенчатое статическое нагружение, увеличивая напряжения в образце с шагом 30 МПа, не изменяя при этом коэффициент асимметрии по напряжению и частоту циклов. Испытания проводят до зарождения трещин в образце. По результатам проведенных экспериментов строят график зависимости величины перемещения захвата (S) испытуемого образца трубной стали от числа циклов (N) нагружения, на котором по изменению наклона (появлению перегиба на прямой S-N) фиксируют момент зарождения трещин. После завершения испытаний освобождают образец от ячейки с коррозионной средой и исследуют поверхность рабочей части образца с применением оптических средств измерения, после чего измеряют длину трещин. Сопротивление сталей КРН оценивают по результатам испытания не менее чем на двух образцах.The essence of the proposed method is as follows. For testing, a rectangular model is cut out of the pipe wall of the main gas pipeline, which is a fragment of a full-scale pipe with rounded side faces on the outer surface. Before testing, the model sample is cleaned of contaminants, degreased and dried. Then, a cell with a corrosive solution made of a material chemically neutral with respect to the corrosive solution is provided on the working part of the model specimen, providing a supply of the corrosive solution to said specimen, in which, if necessary, an inert or active gas is dissolved. A plate of porous non-metallic material is placed between the metal surface of the working part of the sample and the inner surface of the cell with the corrosive solution, ensuring during the test process that the exposed surface of the model specimen is constantly wetted with a corrosive solution, the composition of which corresponds to the composition of diluted groundwater. Before starting the test, calibration of model samples is performed by determining the correspondence between the magnitude of the applied force or the movement of the gripper and the magnitude of the stresses arising on the external surface of the samples, for example, by strain gauging. Tests of the model specimen are carried out by loading, setting the initial load on the model specimen from the calculation of σ 0 = σ t , where σ t is the yield strength of pipe steel. The basic number of cycles is chosen so that the number of steps of loading the sample with static force during the test is at least five steps. The cyclic loading mode is selected based on the operating conditions of the product — with a sinusoidal cycle and a voltage asymmetry coefficient R s = 0, S at a cycle frequency in the range from 0.01 to 1 Hz. Then stepwise static loading is carried out, increasing the stress in the sample with a step of 30 MPa, without changing the asymmetry coefficient in voltage and the frequency of the cycles. Tests are carried out before crack initiation in the sample. Based on the results of the experiments, a graph is built of the dependence of the capture displacement (S) of the test pipe steel sample on the number of loading cycles (N), on which the moment of crack initiation is recorded by a change in the slope (the appearance of an inflection on the straight line SN). After testing, the sample is freed from the cell with a corrosive medium and the surface of the working part of the sample is examined using optical measuring instruments, after which the length of the cracks is measured. The resistance of the KPN steels is evaluated by the results of testing on at least two samples.
В основу метода положена модель коррозионно-механического зарождения трещин, согласно которой трещины на поверхности образца возникают в результате протекания в локальных объемах металла непрерывной пластической (микропластической) деформации, интенсифицированной коррозионной средой, в результате чего по исчерпании запаса пластичности в указанных локальных объемах металла возникают трещины. Местами для протекания локализованной пластической деформации являются различного рода дефекты микроструктуры металла, выходящие на поверхность образца. Для поддержания требуемой скорости пластической деформации, оптимальное значение которой находится согласно выражению (1), образец в ходе испытания подвергают ступенчатому статическому нагружению, роль которого сводится к следующему.The method is based on a model of corrosion-mechanical crack nucleation, according to which cracks on the surface of a specimen arise as a result of continuous plastic (microplastic) deformation in local metal volumes intensified by a corrosive medium, as a result of which cracks occur after the plastic stock has been exhausted in local metal volumes . Locations for the occurrence of localized plastic deformation are various kinds of defects in the metal microstructure that go to the surface of the sample. To maintain the required rate of plastic deformation, the optimum value of which is found according to expression (1), the sample is subjected to stepwise static loading during the test, the role of which is as follows.
При циклическом нагружении за счет протекания в приповерхностных слоях металла пластической (микропластической) деформации происходит наклеп, т.е. упрочнение металла. Вследствие этого при неизменной амплитуде циклической деформации процесс накопления пластических деформаций в приповерхностных слоях металла прекращается или существенно замедляется. Это, в свою очередь, приводит к тому, что скорость пластической деформации
Об упрочнении металла вследствие пластического наклепа судят по прекращению приращения перемещения захвата (прогиба) образца на диаграмме «перемещение захвата - число циклов нагружения».Metal hardening due to plastic hardening is judged by the termination of the increment of the capture movement (deflection) of the sample in the diagram "capture movement - the number of loading cycles".
При проведении испытания важно, чтобы начальная величина статической нагрузки соответствовала напряжениям, создаваемым на поверхности образца, равным пределу текучести стали. При более низких напряжениях процесс накопления пластических деформаций, а следовательно, и исчерпание запаса пластичности стали протекают с низкой интенсивностью, что приводит к многократному увеличению времени испытания. В свою очередь, ступенчатое увеличение статической нагрузки не должно превышать 30 МПа на каждом шаге. В том случае, когда шаг статической нагрузки превышает 30 МПа, темп нарастания общей (объемной) пластической деформации в образце становится несоизмерим со скоростью локальной пластической (микропластической) деформации приповерхностных слоев металла, и, в конечном итоге, приобретаемый образцом прогиб не позволяет продолжать испытание.During the test it is important that the initial value of the static load corresponds to the stresses created on the surface of the sample, equal to the yield strength of steel. At lower voltages, the process of accumulation of plastic deformations, and hence the depletion of the ductility reserve of steel, proceeds with low intensity, which leads to a multiple increase in the test time. In turn, a stepwise increase in static load should not exceed 30 MPa at each step. In the case when the step of the static load exceeds 30 MPa, the rate of increase in the total (volume) plastic deformation in the sample becomes incommensurable with the rate of local plastic (microplastic) deformation of the surface layers of the metal, and, ultimately, the deflection acquired by the sample does not allow the test to continue.
В процессе испытания амплитуду циклической нагрузки на образец поддерживают в диапазоне σа=(0,2-0,3)σт, где σт - предел текучести стали. При превышении данного значения амплитуды циклических напряжений процесс коррозионного растрескивания "вырождается" в процесс усталостного разрушения, в котором роль коррозионной среды становится малозначимой, практически не оказывающей влияние на кинетику зарождения трещин. При более низких напряжениях процесс накопления пластических деформаций в металле замедляется, следовательно, возрастает время испытания. Следовательно, в обоих случаях испытание не позволяет оценить стойкость трубной стали коррозионному растрескиванию. Таким образом, для воспроизведения механизма коррозионного растрескивания необходимо поддерживать в образце строго определенную скорость пластической деформации, что достигается комбинацией ступенчатого статического нагружения образца (от предела текучести стали) на строго определенную величину напряжений и циклического нагружения заданной амплитуды циклических напряжений.During the test, the amplitude of the cyclic load on the sample is maintained in the range σ a = (0.2-0.3) σ t , where σ t is the yield strength of steel. Above this value of the amplitude of cyclic stresses, the process of corrosion cracking "degenerates" into a process of fatigue failure, in which the role of the corrosive medium becomes insignificant, practically having no effect on the kinetics of crack nucleation. At lower voltages, the process of accumulation of plastic deformations in the metal slows down, therefore, the test time increases. Therefore, in both cases, the test does not allow to evaluate the resistance of pipe steel to corrosion cracking. Thus, in order to reproduce the mechanism of corrosion cracking, it is necessary to maintain a strictly defined rate of plastic deformation in the sample, which is achieved by a combination of stepwise static loading of the sample (from the yield strength of steel) by a strictly defined value of stresses and cyclic loading of a given amplitude of cyclic stresses.
Следует отметить, что величина статической нагрузки, соответствующая шагу ступени нагружения (30 МПа), и величина амплитуды циклического нагружения (σа) были определены экспериментально путем перебора различных вариантов значений нагрузок и их комбинаций.It should be noted that the value of the static load corresponding to the step of the loading step (30 MPa), and the magnitude of the amplitude of the cyclic loading (σ a ) were determined experimentally by sorting through various options for the values of the loads and their combinations.
Эффект, достигаемый в процессе испытания, - появление на поверхности образца за относительно короткое время "колонии" трещин, идентичных по морфологическим признакам с эксплуатационными, создается за счет применения комбинированного нагружения статическим и циклическим усилием, подбора строго определенных режимов нагружения образца для данного сочетания «металл-коррозионная среда».The effect achieved during the test is the appearance of "colony" of cracks on the surface of the sample in a relatively short time, which are identical in morphological and operational characteristics, due to the use of combined loading with static and cyclic forces, selection of strictly defined loading modes of the sample for this combination of "metal corrosive environment. "
Предлагаемое изобретение поясняется чертежами, представленными на фиг. 1-6. На фиг. 1 представлен график зависимости величины перемещения захвата (S) испытуемого образца трубной стали от числа циклов (N) нагружения для этого образца. На фиг. 2 схематично показан стенд для проведения испытаний образца трубной стали на сопротивление против стресс-коррозии. На фиг. 3 представлен эскиз испытуемого образца фрагмента трубы, вырезанного из стенки трубы магистрального газопровода, с помощью которого проводились испытания трубных сталей. На фиг. 4 схематично представлен эскиз ячейки с коррозионным раствором и схема ее закрепления на поверхности модельного образца. На фиг. 5 показана схема подвода коррозионного раствора к поверхности металла рабочей зоны во время испытаний. На фиг. 6 показана схема перемещения захвата испытательной машины с установленным образцом. В таблице приведены рекомендуемые размеры образцов из труб разного диаметра.The invention is illustrated by the drawings shown in FIG. 1-6. In FIG. Figure 1 shows a graph of the dependence of the capture displacement (S) of the test sample of pipe steel on the number of loading cycles (N) for this sample. In FIG. 2 schematically shows a stand for testing a sample of pipe steel for resistance against stress corrosion. In FIG. Figure 3 presents a sketch of the test sample of a pipe fragment cut from the pipe wall of the main gas pipeline with which pipe steels were tested. In FIG. 4 schematically shows a sketch of a cell with a corrosive solution and a diagram of its fixing on the surface of a model sample. In FIG. 5 shows a diagram of the supply of a corrosive solution to the metal surface of the working zone during testing. In FIG. 6 shows a gripper movement pattern of a test machine with an installed sample. The table shows the recommended sizes of samples from pipes of different diameters.
Испытания на стойкость против КРН проводят на стенде, обеспечивающем возможность создания заданного усилия на стальные модельные образцы заданной конфигурации из изделий диаметром от 762 мм до 1420 мм. При этом стенд должен обеспечивать возможность приложения циклической нагрузки к образцу в диапазоне частоты циклов от 0,01 до 1 Гц с усилием в диапазоне от 5 т до 25 т, с точностью задания нагрузки - не менее 0,5% от величины нагружения.Tests for resistance to SCC are carried out on a bench that provides the ability to create a given force on steel model specimens of a given configuration from products with diameters from 762 mm to 1420 mm. In this case, the stand should provide the possibility of applying a cyclic load to the sample in the range of cycle frequencies from 0.01 to 1 Hz with a force in the range from 5 t to 25 t, with an accuracy of setting the load - not less than 0.5% of the load.
В состав стенда для проведения испытаний (фиг. 2) на сопротивление против стресс-коррозии входят: испытуемый образец - 1; верхняя опора, выполненная в виде нагружающего пуансона - 2; шарнирная опора - 3; нижняя опора - 4; стальная накладка - 5; подвижная траверса - 6; гидропульсатор - 7; силоизмеритель и пульт управления - 8, который предназначен для осуществления функции автоматического контроля перемещения захвата образца не реже одного раза за 10 циклов с тем, чтобы можно было фиксировать момент образования трещин. Кроме того, стенд должен быть дополнительно оснащен вспомогательными устройствами для измерения: рН-метром, термометром, потенциостатом, колбой для подачи электролита, переносным микроскопом с точностью измерения до 0,01 мм.The test bench (Fig. 2) for resistance against stress corrosion includes: test sample - 1; the upper support, made in the form of a loading punch - 2; articulated support - 3; lower support - 4; steel plate - 5; movable traverse - 6; hydro pulsator - 7; force meter and control panel - 8, which is designed to perform the function of automatic control of the movement of the capture of the sample at least once in 10 cycles so that it is possible to record the moment of formation of cracks. In addition, the stand should be additionally equipped with auxiliary devices for measuring: a pH meter, a thermometer, a potentiostat, a bulb for supplying electrolyte, a portable microscope with a measurement accuracy of up to 0.01 mm.
В ходе проведения испытаний образца (фиг. 3) фрагмента трубы, диаметр которой - D (мм), фиксируют следующие параметры:During the testing of the sample (Fig. 3) of the pipe fragment, the diameter of which is D (mm), the following parameters are recorded:
L - длину рабочей зоны образца до и после испытания (мм);L is the length of the working area of the sample before and after the test (mm);
h - толщину рабочей зоны образца до и после испытания, (мм);h is the thickness of the working area of the sample before and after the test, (mm);
В - ширина образца, (мм);B is the width of the sample, (mm);
N- количество циклов до появления трещин, (ед.);N is the number of cycles before the appearance of cracks, (unit);
σn - напряжение образования трещин, (МПа);σ n is the stress of cracking, (MPa);
f - диапазон изменения частоты циклов, (Гц);f is the range of variation of the frequency of cycles, (Hz);
R7 - радиус боковых граней образца;R 7 is the radius of the side faces of the sample;
Rz - параметр шероховатости поверхности;R z is the surface roughness parameter;
x - количество трещин в рабочей зоне образца, шт. x is the number of cracks in the working area of the sample, pcs.
Испытания проводят не менее чем на двух образцах одного изделия.Tests are carried out on at least two samples of the same product.
Образец фрагмента трубы для проведения испытаний вырезают из стенки трубы магистрального газопровода перпендикулярно оси с сохранением натурной кривизны и состояния поверхности (дефектов проката, следов атмосферной коррозии и др.). Образец представляет собой симметричный участок изделия, например, прямоугольной формы со скругленными боковыми гранями на внешней поверхности; конкретные размеры образца определяют в зависимости от геометрии изделия. Используемая форма образца позволяет минимизировать влияние контактных напряжений и локализовать процесс растрескивания стали в центральной (рабочей) части образца. Целесообразно осуществлять выбор размеров образцов из труб в соответствии с приведенными в таблице параметрами трубы.A sample of a pipe fragment for testing is cut from the pipe wall of the main gas pipeline perpendicular to the axis while maintaining the natural curvature and surface condition (rolled defects, traces of atmospheric corrosion, etc.). The sample is a symmetrical section of the product, for example, a rectangular shape with rounded side faces on the outer surface; specific dimensions of the sample are determined depending on the geometry of the product. The used shape of the sample minimizes the influence of contact stresses and localizes the process of cracking of steel in the central (working) part of the sample. It is advisable to select the size of the samples from the pipes in accordance with the pipe parameters given in the table.
Для точного вычисления деформирующей и испытательной нагрузки размер (диаметр) рабочей части образцов определяют с точностью до 0,1 мм. Перед испытанием образцы тщательно промывают органическим растворителем, например, ацетоном, с помощью тампона. После обезжиривания образцы высушивают при температуре 40-50°С в течение 10-15 минут.For accurate calculation of the deforming and test loads, the size (diameter) of the working part of the samples is determined with an accuracy of 0.1 mm. Before testing, the samples are thoroughly washed with an organic solvent, such as acetone, using a swab. After degreasing, the samples are dried at a temperature of 40-50 ° C for 10-15 minutes.
После очистки на рабочую часть образца 1 (см. фиг. 4) закрепляют в зоне приклейки 11 ячейку с коррозионным раствором 9. Поскольку образование и развитие трещин стресс-коррозии в газопроводах протекает в местах проникновения грунтового электролита под изоляцию, при проведении экспериментов было решено моделировать условия, возникающие на поверхности трубы под отслоившимся покрытием. Ячейку с коррозионным раствором 9 изготавливают из химически нейтральных по отношению к коррозионной среде материалов, обеспечивающих возможность подвода коррозионной среды, инертного или агрессивного газа, а также герметичность в процессе испытаний. Размеры (длину и ширину) ячейки с коррозионным раствором не регламентируют, но площадь экспонируемой поверхности образца не должна выходить за пределы его рабочей зоны. В зазор между металлической поверхностью и внутренней поверхностью ячейки с коррозионным раствором помещают пластину 10 толщиной от 3 до 5 мм из пористого или губчатого неметаллического материала, например, фетра или поролона, обеспечивая в процессе испытания постоянное смачивание экспонируемой поверхности образца коррозионным раствором. Объем ячейки с коррозионным раствором должен обеспечивать удельный объем коррозионной среды не менее 30 см3 на 1 см2 неизолированной рабочей поверхности образца (СТО Газпром 2-5.1-148-2007 «Методы испытаний сталей и сварных соединений на коррозионное растрескивание под напряжением», Открытое акционерное общество "Газпром", 2007, стр. 9).After cleaning, a cell with a
После установки на образец 1 ячейки 9 с коррозионным раствором с помощью баллона 14 с углекислым газом из колбы с коррозионным раствором 13 по переливной трубке 12, снабженной иглой, к ячейке 9 подводят раствор (фиг. 5), моделирующий коррозионно-механическое воздействие на материал труб, например раствор Паркинса NS4 (0,483 NaHCO3 + 0,122 KCl + 0,137 CaCl2 + 0,131 MgSO4·7H2O (г/л), с показателем рН=6,8 после барботажа 5% раствором CO2). Состав такого раствора в наибольшей степени соответствует составу разбавленных грунтовых вод. Выдержку образца с подводом раствора до проведения испытания осуществляют в течение 72 часов.After a
После выдержки образец 1 и ячейку с коррозионным раствором 9 устанавливают на опоры испытательной машины как показано на фиг. 6.After exposure, the
При испытании (фиг. 6) образец 1 опирают наружной стороной на шарнирные опоры, выполненные в виде роликов 3. На внутреннюю поверхность укладывают стальную накладку 5 толщиной 8 мм и шириной 40 мм, предварительно сформованную под кривизну внутренней поверхности испытуемого образца. Нагружающий пуансон 2 закрепляют в верхнем захвате, а нижнюю опору с испытуемым образцом 1 и роликами, установленными на расстоянии, равном 0,9 от длины образца, опирают на корпус нижнего захвата. Благодаря промежуточной стальной накладке 5, расположенной между образцом и нагружающим пуансоном, удается минимизировать влияние контактных напряжений и обеспечить относительно равномерное распределение напряжений по поверхности образца. Таким образом, обширный участок наружной поверхности образца включается в активное нагружение.In the test (Fig. 6),
В процессе испытаний производят поднасыщение коррозионного раствора, например, углекислым газом (СО2) и замер его температуры.In the process of testing produce a supersaturation of a corrosive solution, for example, carbon dioxide (CO 2 ) and measure its temperature.
Начальную нагрузку на образец σ0 задают из расчета σ0=σт, где σт напряжение, соответствующее пределу текучести стали. Базовое количество циклов при начальной нагрузке выбирают исходя из условий работы изделия с синусоидальным циклом и коэффициентом асимметрии цикла напряжений Rs=0,8 при частоте циклов в диапазоне от 1 Гц до 0,01 Гц. Посредством комбинированного, например циклического и ступенчатого статического нагружения, увеличивают напряжения в образце на заданную постоянную величину, сохраняя коэффициент асимметрии по напряжению и частоту циклов. Испытания проводят до зарождения трещин.The initial load on the sample σ 0 is set from the calculation σ 0 = σ t , where σ t is the stress corresponding to the yield strength of steel. The basic number of cycles at initial load is selected based on the operating conditions of the product with a sinusoidal cycle and a voltage cycle asymmetry coefficient R s = 0.8 at a cycle frequency in the range from 1 Hz to 0.01 Hz. Through combined, for example, cyclic and step static loading, the stresses in the sample are increased by a predetermined constant value, while maintaining the voltage asymmetry coefficient and the cycle frequency. Tests are carried out before the initiation of cracks.
Перед началом испытаний выполняют тарировку испытуемых модельных образцов путем определения соответствия между величиной прикладываемого усилия или перемещения захвата и величиной возникающих на внешней поверхности образцов напряжений. Для этого целесообразно применять электротензометрический метод определения деформации, при реализации которого тензодатчики наклеивают в рабочей зоне образца по направлению главных напряжений.Before starting the tests, calibration of the tested model samples is performed by determining the correspondence between the magnitude of the applied force or the movement of the gripper and the magnitude of the stresses arising on the external surface of the samples. To this end, it is advisable to use the electrotensometric method for determining deformation, during the implementation of which strain gauges are glued in the working area of the sample in the direction of the main stresses.
При расчете изгибающего момента криволинейность модельных образцов не учитывают, а при расчете напряжений в образце схему нагружения криволинейного образца заменяют расчетом напряжений, создаваемых в прямолинейной балке, подвергнутой 3-точечному изгибу.When calculating the bending moment, the curvilinearity of the model samples is not taken into account, and when calculating the stresses in the sample, the loading scheme of the curvilinear sample is replaced by the calculation of the stresses generated in a rectilinear beam subjected to 3-point bending.
Для рабочей части образца (фиг. 3) выполняют расчет напряжений в балочном приближении по формуле:For the working part of the sample (Fig. 3), the stress calculation in the beam approximation is performed according to the formula:
- где Ммах - максимальный изгибающий момент в центральной части образца, вычисляемый по формуле
- где F - приложенное усилие, (Н);- where F is the applied force, (N);
- L - длина образца, (м);- L is the length of the sample, (m);
- h - толщина образца, (м);- h is the thickness of the sample, (m);
- ξ - коэффициент уменьшения жесткости сечения образца изгибу вследствие начальной кривизны образца в кольцевом направлении.- ξ is the coefficient of reduction in the stiffness of the cross section of the sample to bending due to the initial curvature of the sample in the annular direction.
Момент зарождения трещин фиксируют по изменению наклона диаграммы «перемещение захвата испытательной машины S - количество циклов (или τ - время) нагружения N» автоматически с шагом 10000 циклов (фиг. 1). Величина напряжения в образце в момент зарождения трещин обозначена как σп и характеризует напряжение зарождения трещин, данный параметр также фиксируется при проведении испытаний как дополнительный критерий оценки. Величина S характеризует податливость образца, и ее резкое снижение в процессе испытаний происходит при образовании трещин под действием накапливающихся на поверхности рабочей части образца пластических деформаций. Температуру среды в процессе испытаний выбирают исходя из условий работы изделия. Длительность испытаний определяют временем до момента появления трещин в рабочей части поверхности образца.The moment of nucleation of cracks is fixed by changing the slope of the diagram "moving capture of the testing machine S is the number of loading cycles (or τ is the time) N" automatically with a step of 10,000 cycles (Fig. 1). The stress value in the sample at the moment of crack initiation is denoted as σ p and characterizes the stress of crack nucleation; this parameter is also fixed during testing as an additional evaluation criterion. The value S characterizes the compliance of the sample, and its sharp decrease during testing occurs when cracks form under the action of plastic deformations that accumulate on the surface of the working part of the sample. The temperature of the medium during the test process is selected based on the operating conditions of the product. The duration of the tests is determined by the time until cracks appear in the working part of the sample surface.
После образования "колонии" трещин образцы извлекают из установки, очищают от загрязнений, промывают холодной водой, ацетоном и высушивают. Фиксацию полученных в процессе испытаний трещин осуществляют с применением фотоаппаратуры. Для измерения глубины трещины применяют электропотенциальный метод в соответствии с Методическими указаниями по применению электропотенциального метода измерения глубины трещин в металле энергооборудования РД 34.17.412-88 и акустические методы неразрушающего контроля по ГОСТ 18353 и ГОСТ 20415.After the formation of a “colony” of cracks, the samples are removed from the installation, cleaned of impurities, washed with cold water, acetone and dried. Fixation of cracks obtained during testing is carried out using photo equipment. To measure the depth of the crack, the electropotential method is used in accordance with the Methodological guidelines for the application of the electropotential method for measuring the depth of cracks in the metal of power equipment RD 34.17.412-88 and acoustic non-destructive testing methods according to GOST 18353 and GOST 20415.
Оценка сопротивления сталей коррозионно-механическим повреждениям учитывает состояние поверхности и кривизну стальных изделий, характер нагружения, уровень создаваемых в образце напряжений, а также натурную толщину и прокатную структуру металла труб, температуру и состав коррозионного раствора, которые обеспечивают поведение образцов при лабораторных испытаниях в соответствии с условиями эксплуатации стальных изделий.Assessment of the resistance of steel to corrosion-mechanical damage takes into account the surface condition and curvature of steel products, the nature of the load, the level of stress created in the sample, as well as the natural thickness and rolling structure of the pipe metal, the temperature and composition of the corrosion solution, which ensure the behavior of the samples in laboratory tests in accordance with operating conditions for steel products.
Сопротивление сталей КРН возможно оценивать по главному из критериев или по совокупности следующих критериев:It is possible to evaluate the resistance of steel of KPN by the main of the criteria or by the combination of the following criteria:
- время - τ, (ч) или количество циклов - N до появления трещины (группы трещин);- time - τ, (h) or the number of cycles - N until a crack appears (group of cracks);
- относительное перемещение захвата испытательной машины, Sотн (%), коррелирующее с величиной накопленной пластической деформации образца в момент зарождения трещины;- the relative displacement of the capture of the testing machine, S rel (%), correlating with the amount of accumulated plastic deformation of the sample at the time of crack initiation;
- величина пороговых напряжений σn (МПа) (сумма статических и циклических напряжений) - напряжения образования трещин;- the value of threshold stresses σ n (MPa) (the sum of static and cyclic stresses) is the stress of cracking;
- плотность трещин ρ (1/см2) - количество трещин, приходящееся на единицу площади рабочей зоны образца.- crack density ρ (1 / cm 2 ) is the number of cracks per unit area of the working area of the sample.
Более полное понимание изобретения может быть получено со ссылкой на сопроводительные чертежи с помощью конкретного примера его осуществления, приведенного исключительно для иллюстративных целей и не предназначенного для ограничения объема изобретения.A more complete understanding of the invention can be obtained with reference to the accompanying drawings using a specific example of its implementation, given solely for illustrative purposes and not intended to limit the scope of the invention.
Для проведения исследования из фрагментов труб были изготовлены образцы в соответствии с фиг. 3 в виде карт прямоугольной формы D=762 мм и h=17 мм, изготовленных из стали прочности Х80, центральная часть образца была предварительно зачищена до металлического блеска.For the study, samples were made from pipe fragments in accordance with FIG. 3 in the form of rectangular cards D = 762 mm and h = 17 mm, made of steel of strength X80, the central part of the sample was previously cleaned to a metallic luster.
Предварительно для данной стали были определены механические характеристики материала трубы и с помощью испытаний на растяжение стандартных образцов - прочностные характеристики стали: предел прочности σв=623,9-639,6 МПА; предел текучести σ0,2=570,9-575,8; отношение σ0,2/σв=0,90-0,92; относительное удлинение δ5=19,5-21,0%; относительное сужение ψ=80,8-82,1%.Previously, for this steel, the mechanical characteristics of the pipe material were determined and, using tensile tests of standard samples, the strength characteristics of steel: tensile strength σ in = 623.9-639.6 MPA; yield strength σ 0.2 = 570.9-575.8; the ratio of σ 0.2 / σ in = 0.90-0.92; elongation δ 5 = 19.5-21.0%; relative narrowing ψ = 80.8-82.1%.
С помощью закрепленного на поверхности образца экстензометра с измерительной базой 10 мм (DSA 10/10N фирмы «Schenck») была произведена оценка соответствия осевого перемещения захвата и напряжения в образце. Точность показаний экстензометра контролировалась на калибраторе фирмы «Instron».Using an extensometer fixed to the surface of the specimen with a measuring base of 10 mm (
После зачистки на центральной части образца закрепили ячейку с коррозионным раствором (фиг. 4), приклеивая полиэтиленовую пленку толщиной 200 мкм по контуру зоны и изолируя «рабочую зону» образца, а в зазор между пленкой и поверхностью металла поместили пластину из твердого поролона толщиной 6 мм. Для надежной герметизации образовавшейся полости пленку дополнительно прикрепили к образцу несколькими слоями липкой ленты. Предназначенная для взаимодействия с коррозионной средой площадь «рабочей зоны» составила 30 см2. Для проведения исследования дефектов КРН температура не является основополагающим фактором, поэтому эксперимент проводился при комнатной температуре.After cleaning, a cell with a corrosive solution was fixed on the central part of the sample (Fig. 4) by gluing a 200 μm thick polyethylene film along the contour of the zone and isolating the "working zone" of the sample, and a 6 mm thick foam rubber plate was placed in the gap between the film and the metal surface . For reliable sealing of the formed cavity, the film was additionally attached to the sample with several layers of adhesive tape. The area of the “working zone” intended for interaction with a corrosive medium was 30 cm 2 . Temperature is not a fundamental factor for the study of SCC defects; therefore, the experiment was carried out at room temperature.
Подготовленный образец установили в захваты испытательной машины, как показано на фиг. 6, и начали проводить испытания, нагружая образец статическим усилием для создания на его поверхности начальных напряжений σ0=570,9-575,8 МПа, равных пределу текучести стали.The prepared sample was installed in the grips of the testing machine, as shown in FIG. 6, and began testing by loading the sample with static force to create initial stresses σ 0 = 570.9-575.8 MPa on its surface equal to the yield strength of steel.
Затем приступили к циклическому нагружению образца, обеспечивая следующий режим: задали амплитуду циклической нагрузки на образец - в диапазоне σа=0,2σт; форму цикла - синусоидальную; коэффициент асимметрии цикла напряжений Rs=0,8; частоту циклов - 0,8 Гц. Слежение за параметрами циклического нагружения осуществлялись с помощью цифровых вольтметров, закрепленных на пульте управления испытательной машины.Then, cyclic loading of the sample was started, providing the following mode: the amplitude of the cyclic load on the sample was set in the range σ a = 0.2σ t ; the form of the cycle is sinusoidal; stress cycle asymmetry coefficient R s = 0.8; the cycle frequency is 0.8 Hz. The cyclic loading parameters were monitored using digital voltmeters mounted on the control panel of the testing machine.
Наблюдения за изменением прогиба образца проводились в процессе циклического нагружения (фиг. 1).Observations of changes in the deflection of the sample were carried out during cyclic loading (Fig. 1).
При циклическом воздействии величина перемещения захвата (или прогиб) сначала увеличивается, но после 10-12 тыс.циклов величина прогиба стабилизируется на неизменном уровне, т.е. в течение последующих 10 тыс. циклов нагружения прогиб образца не изменяется.During cyclic exposure, the magnitude of the capture movement (or deflection) initially increases, but after 10-12 thousand cycles, the magnitude of the deflection stabilizes at a constant level, i.e. over the next 10 thousand loading cycles, the deflection of the sample does not change.
После проведенных 20-22 тыс. циклов ступенчато увеличили статическое усилие на величину, соответствующую росту напряжения в центральной части образца и равную 30 МПа. На данном шаге нагружения вновь первые 10 тыс.циклов отмечалось увеличение прогиба и последующие 10 тыс. циклов - его стабилизация.After 20-22 thousand cycles, the static force was increased stepwise by an amount corresponding to a voltage increase in the central part of the sample and equal to 30 MPa. At this loading step, the first 10 thousand cycles again showed an increase in deflection and the subsequent 10 thousand cycles - its stabilization.
Увеличение нагрузки на образец в очередной раз на 30 МПа вновь привело к увеличению прогиба и последующей его стабилизации. Аналогичным образом процесс ступенчатого статического нагружения повторили 9 раз (фиг. 1). На этапе 9 ступени нагружения зафиксирован существенный прирост прогиба в образце при тех же параметрах циклического нагружения. Если зависимость величины перемещения захвата S или прогиба от количества циклов нагружения N в ходе эксперимента до 9-й ступени нагружения носила явно характер линейной зависимости, то в точке "n" (фиг. 1) указанная зависимость отклоняется от линейной, образуя перегиб на графике данной зависимости.Once again, an increase in the load on the sample by 30 MPa led to an increase in the deflection and its subsequent stabilization. Similarly, the process of stepwise static loading was repeated 9 times (Fig. 1). At
Затем было продолжено циклическое нагружение образца в прежнем режиме в течение 22 тыс. циклов. После выполнения 325 тыс. циклов (см. точку "1" на фиг. 1) испытания были прекращены. С образца была снята нагрузка и поверхность образца ячейки с коррозионной средой была визуально исследована с десятикратным увеличением. На поверхности центральной части образца были зафиксированы трещины параллельной ориентации.Then, the cyclic loading of the sample in the previous mode was continued for 22 thousand cycles. After performing 325 thousand cycles (see point "1" in Fig. 1), the tests were stopped. The load was removed from the sample and the surface of the sample cell with a corrosive medium was visually examined with a tenfold increase. Cracks of parallel orientation were fixed on the surface of the central part of the sample.
По результатам проведенного испытания для выбранного образца число циклов до зарождения трещин составило 300000, остаточное перемещение захвата, мм: ΔSстат=-0,26, ΔSцикл=-0,61, ΔSсум=-0,87.According to the results of the test for the selected sample, the number of cycles before the crack nucleation was 300,000, the residual displacement of the capture, mm: ΔS stat = -0.26, ΔS cycle = -0.61, ΔS sum = -0.87.
Таким образом, предлагаемый способ испытания трубных сталей на коррозионное растрескивание позволяет определять сопротивления исследуемых трубных сталей, имеющих различный структурно-фазовый состав, загрязненность неметаллическими включениями, коррозионно-механическим повреждениям в условиях, максимально приближенных к условиям работы нагруженного внутренним давлением газопровода.Thus, the proposed method for testing pipe steels for corrosion cracking allows one to determine the resistance of the studied pipe steels having different structural-phase composition, contamination by non-metallic inclusions, corrosion and mechanical damage under conditions as close as possible to the working conditions of a pipeline loaded with internal pressure.
Claims (1)
- для проведения испытаний из стенки трубы магистрального газопровода вырезают модельный образец прямоугольной формы, представляющий собой фрагмент натурной трубы со скругленными боковыми гранями на внешней поверхности;
- перед испытанием модельный образец очищают от загрязнения, обезжиривают и высушивают;
- на рабочей части модельного образца закрепляют герметичную ячейку с коррозионным раствором, изготовленную из химически нейтрального по отношению к коррозионному раствору материала, обеспечивающего подвод к упомянутому образцу коррозионного раствора;
- между металлической поверхностью рабочей части упомянутого образца и внутренней поверхностью ячейки с коррозионным раствором помещают пластину из пористого неметаллического материала, обеспечивая в процессе испытания постоянное смачивание экспонируемой поверхности модельного образца коррозионным раствором, состав которого соответствует составу разбавленных грунтовых вод;
- перед началом испытания выполняют тарировку модельных образцов путем определения соответствия между величиной прикладываемого усилия или перемещения захвата и величиной возникающих на внешней поверхности образцов напряжений;
- нагружают модельный образец, задавая начальную нагрузку на него σ0=σт, где σт - предел текучести трубной стали;
- базовое количество циклов выбирают таким образом, чтобы количество ступеней нагружения модельного образца статическим усилием за время испытания составляло не менее пяти ступеней;
- выбирают режим циклического нагружения;
- проводят ступенчатое статическое нагружение модельного образца, увеличивая напряжения в нем с шагом 30 МПа, не изменяя при этом коэффициент асимметрии по напряжению и частоту циклов;
- испытания проводят до зарождения трещин;
- по результатам проведенных экспериментов строят график зависимости величины перемещения захвата (S) испытуемого модельного образца трубной стали от числа циклов (N) нагружения, на котором по изменению наклона (появлению перегиба на прямой S-N) фиксируют момент зарождения трещин;
- после завершения испытаний освобождают модельный образец от ячейки с коррозионной средой и исследуют поверхность рабочей части образца с применением оптических средств измерения;
- сопротивление сталей КРН оценивают по результатам испытания не менее чем на двух образцах. A method of testing pipe steels for stress corrosion cracking (SCC), which consists in the fact that:
- for testing, a rectangular model is cut out of the pipe wall of the main gas pipeline, which is a fragment of a full-scale pipe with rounded side faces on the outer surface;
- before testing, the model sample is cleaned of contamination, degreased and dried;
- on the working part of the model sample, a sealed cell with a corrosive solution is fixed, made of a material chemically neutral with respect to the corrosion solution, providing a supply of the corrosive solution to said sample;
- between the metal surface of the working part of the said sample and the inner surface of the cell with the corrosive solution, a plate of porous non-metallic material is placed, ensuring during the test process that the exposed surface of the model specimen is constantly wetted by the corrosion solution, the composition of which corresponds to the composition of diluted ground water;
- before starting the test, calibration of model samples is performed by determining the correspondence between the magnitude of the applied force or the movement of the gripper and the magnitude of the stresses arising on the external surface of the samples;
- load the model specimen by setting the initial load on it σ 0 = σ t , where σ t is the yield strength of pipe steel;
- the basic number of cycles is chosen so that the number of stages of loading the model specimen with static force during the test is at least five stages;
- choose the mode of cyclic loading;
- conduct stepwise static loading of the model specimen, increasing the voltage in it with a step of 30 MPa, without changing the asymmetry coefficient in voltage and the frequency of the cycles;
- tests are carried out before crack nucleation;
- based on the results of the experiments, a graph is plotted of the magnitude of the capture displacement (S) of the tested model steel pipe sample as a function of the number of loading cycles (N), on which the moment of crack initiation is recorded by a change in the slope (the appearance of a kink on the straight SN);
- after completion of the tests, the model sample is released from the cell with the corrosive medium and the surface of the working part of the sample is examined using optical measuring instruments;
- the resistance of the KPN steels is evaluated by the results of testing on at least two samples.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015111885/28A RU2582911C1 (en) | 2015-04-02 | 2015-04-02 | Method of testing pipe steels for stress corrosion cracking |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015111885/28A RU2582911C1 (en) | 2015-04-02 | 2015-04-02 | Method of testing pipe steels for stress corrosion cracking |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2582911C1 true RU2582911C1 (en) | 2016-04-27 |
Family
ID=55794745
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2015111885/28A RU2582911C1 (en) | 2015-04-02 | 2015-04-02 | Method of testing pipe steels for stress corrosion cracking |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2582911C1 (en) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2634800C1 (en) * | 2016-11-22 | 2017-11-03 | Акционерное общество "Чепецкий механический завод" | Method for definition of threshold of stresses of corrosion torque treatment of steel or alloy under constant deformation |
| RU2666161C1 (en) * | 2017-10-20 | 2018-09-06 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - Газпром ВНИИГАЗ" | Method of testing tube steels on stress corrosion cracking and device for its implementation |
| CN108982346A (en) * | 2018-09-10 | 2018-12-11 | 中国石油天然气集团有限公司 | It is a kind of evaluation steel tube surface state to cracking behavioral implications experimental rig and method |
| CN113029725A (en) * | 2021-04-09 | 2021-06-25 | 唐山钢铁集团有限责任公司 | Pretreatment method of steel plate corrosion test sample |
| CN113533057A (en) * | 2020-04-22 | 2021-10-22 | 中国石油天然气股份有限公司 | Method for testing stress corrosion cracking of oil pipe |
| RU2770844C1 (en) * | 2021-09-24 | 2022-04-22 | Публичное акционерное общество "Газпром" | Method for evaluating the protective efficiency of compositions inhibiting stress corrosion cracking in pipe steels |
| CN116296797A (en) * | 2023-02-13 | 2023-06-23 | 天津大学 | Constant-load stress corrosion crack initiation test method |
| CN117848864A (en) * | 2024-03-08 | 2024-04-09 | 深圳市中燃科技有限公司 | Pipe fitting performance parameter testing method and system for gas hose |
| RU2820157C1 (en) * | 2023-05-23 | 2024-05-30 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - Газпром ВНИИГАЗ" | Improved method for cyclic testing of full-thickness samples of main pipelines for stress corrosion cracking |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001318045A (en) * | 2000-05-02 | 2001-11-16 | Nippon Steel Corp | Test piece mounting jig for half-dipping stress corrosion crack test and device |
| CN102305761B (en) * | 2011-08-01 | 2013-08-07 | 西南石油大学 | Acid medium transmission pipeline welded joint and parent metal corrosion simulation testing device and method |
| RU2530486C1 (en) * | 2013-06-03 | 2014-10-10 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им. И.П. Бардина" (ФГУП "ЦНИИчермет им. И.П. Бардина") | Method of inspecting stress corrosion cracking resistance of pipe steel |
-
2015
- 2015-04-02 RU RU2015111885/28A patent/RU2582911C1/en active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001318045A (en) * | 2000-05-02 | 2001-11-16 | Nippon Steel Corp | Test piece mounting jig for half-dipping stress corrosion crack test and device |
| CN102305761B (en) * | 2011-08-01 | 2013-08-07 | 西南石油大学 | Acid medium transmission pipeline welded joint and parent metal corrosion simulation testing device and method |
| RU2530486C1 (en) * | 2013-06-03 | 2014-10-10 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им. И.П. Бардина" (ФГУП "ЦНИИчермет им. И.П. Бардина") | Method of inspecting stress corrosion cracking resistance of pipe steel |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Паркинс Р.Н. и др. Методы испытания на коррозию под напряжением, Защита металлов, т. IX, N5. - 1973, с. 520-522. * |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2634800C1 (en) * | 2016-11-22 | 2017-11-03 | Акционерное общество "Чепецкий механический завод" | Method for definition of threshold of stresses of corrosion torque treatment of steel or alloy under constant deformation |
| RU2666161C1 (en) * | 2017-10-20 | 2018-09-06 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - Газпром ВНИИГАЗ" | Method of testing tube steels on stress corrosion cracking and device for its implementation |
| CN108982346A (en) * | 2018-09-10 | 2018-12-11 | 中国石油天然气集团有限公司 | It is a kind of evaluation steel tube surface state to cracking behavioral implications experimental rig and method |
| CN108982346B (en) * | 2018-09-10 | 2023-06-30 | 中国石油天然气集团有限公司 | Test device and method for evaluating influence of surface state of steel pipe on cracking behavior |
| CN113533057A (en) * | 2020-04-22 | 2021-10-22 | 中国石油天然气股份有限公司 | Method for testing stress corrosion cracking of oil pipe |
| CN113029725A (en) * | 2021-04-09 | 2021-06-25 | 唐山钢铁集团有限责任公司 | Pretreatment method of steel plate corrosion test sample |
| RU2770844C1 (en) * | 2021-09-24 | 2022-04-22 | Публичное акционерное общество "Газпром" | Method for evaluating the protective efficiency of compositions inhibiting stress corrosion cracking in pipe steels |
| CN116296797A (en) * | 2023-02-13 | 2023-06-23 | 天津大学 | Constant-load stress corrosion crack initiation test method |
| CN116296797B (en) * | 2023-02-13 | 2024-11-05 | 天津大学 | Constant-load stress corrosion crack initiation test method |
| RU2820157C1 (en) * | 2023-05-23 | 2024-05-30 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - Газпром ВНИИГАЗ" | Improved method for cyclic testing of full-thickness samples of main pipelines for stress corrosion cracking |
| CN117848864A (en) * | 2024-03-08 | 2024-04-09 | 深圳市中燃科技有限公司 | Pipe fitting performance parameter testing method and system for gas hose |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2582911C1 (en) | Method of testing pipe steels for stress corrosion cracking | |
| Wang et al. | Effect of 3D random pitting defects on the collapse pressure of pipe—Part I: Experiment | |
| CN109883859B (en) | Partition strain testing method in non-uniform tissue welding joint low-cycle fatigue process | |
| Cinitha et al. | An overview of corrosion and experimental studies on corroded mild steel compression members | |
| Taha et al. | Study of the behavior of corroded steel bar and convenient method of repairing | |
| Zhang et al. | Transgranular stress corrosion cracking of X-60 pipeline steel in simulated ground water | |
| Arunachalam et al. | Test method for corrosion pit-to-fatigue crack transition from a corner of hole in 7075-T651 aluminum alloy | |
| Sarzosa et al. | A numerical investigation of constraint effects in circumferentially cracked pipes and fracture specimens including ductile tearing | |
| RU2666161C1 (en) | Method of testing tube steels on stress corrosion cracking and device for its implementation | |
| Galván-Martínez et al. | Stress corrosion cracking of X70 pipeline steel immersed in synthetic soil solution | |
| RU2730102C1 (en) | Method of assessing resistance of pipeline steels to "groove" corrosion | |
| Kalyanam et al. | Why conduct SEN (T) tests and considerations in conducting/analyzing SEN (T) testing | |
| JP2000275164A (en) | Stress corrosion crack test method | |
| Chen et al. | Experimental investigation of various corroded metal materials used in building structures | |
| RU2439530C1 (en) | Method for determining mechanical stresses in steel structures | |
| Fan et al. | Surface characteristic of corroded cold-formed thin-walled steel in industrial environments | |
| Cinitha et al. | Compression behaviour of steel tubular members under simulated corrosion and elevated temperature | |
| RU2820157C1 (en) | Improved method for cyclic testing of full-thickness samples of main pipelines for stress corrosion cracking | |
| Kang et al. | Full-scale stress corrosion crack growth testing of an X70 spiral-welded pipe in near-neutral pH soil environment | |
| RU2160894C1 (en) | Process testing pipe steels for corrosive cracking under stress | |
| Fonzo et al. | Industrial Application of SENT and Segment Testing on Deepwater Buckle Arrestor Assembly Installed by S-Lay | |
| Nikulin et al. | Application of an acoustic emission method for SCC testing of zirconium cladding tubes | |
| Kim et al. | Proposed fatigue damage measurement parameter for shot-peened carbon steel based on fatigue crack growth behavior | |
| RU2582231C1 (en) | Method of testing for sulphide cracking of metal of electric welded and seamless pipes | |
| RU2786093C1 (en) | Method for investigation of samples of high-strength steels for stresh corrosion cracking |