Uploaded by o.lens

osobennosti-nerazrushayushego-kontrolya-svarn-h-soedineniy-trub-s-defektami-osnovnogo-metalla-tipa-likvatsionn-h-zon

advertisement
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ»
№12/2015
ISSN 2410-700Х
соединяемых поверхностях.
Таким образом вторую стадию процесса можно представить протекающей в два этапа - активация
поверхностей продуктами электрического взрыва проводника и последующее образование химических
связей между свариваемой поверхностью и металлической прослойкой.
На третьей стадии(объёмное взаимодействие) происходитокончательное формирование
металлической прослойки и образование сварного соединения, а также релаксация напряжений в результате
рекристаллизации.
Развитие третьей стадии процесса приводит в общем случае к устранению несовершенств,
образованию объёмной зоны взаимодействия соединяемых материалов и как следствие релаксации
внутренних напряжений. В результате этого соединение может выдерживать достаточно высокие
динамические и термоциклические нагрузки.
Список использованной литературы:
1. Мусин, Р.А. Кристаллографические аспекты образования соединений разнородных материалов в твердой фазе
/ Р.А. Мусин, Г.В. Конюшков, В.Г. Конюшков // Современные проблемы машиностроения.
Труды IV Международной научно-технической конференции. – Томск: Издательство ТПУ, 2008. – С.418-421.
2. Конюшков, Г.В., Физические и химические основы формирования соединений металлов с
неметаллическими материалами / Г.В. Конюшков, Р.А. Мусин, Х. Херольд, О.Ю. Жевалев, А.Н. Балакин //
Сварка и диагностика. – 2007. - №1, №2. - С. 6-8, С. 16-17.
3. Лебедев, С.В. Взрыв металла под действием электрического тока [Текст]/ С.В. Лебедев // Журнал
экспериментальной и теоретической физики.-1957.-Т.32.-№2.-С.199-204.
© Балакин А.Н., Афанасьев С.С., Кузнецов Д.А., 2015
УДК 62-9
Балакин Александр Николаевич, к.т.н., доцент
Афанасьев Сергей Сергеевич, магистр гр. м-МНСТ21
Кузнецов Дмитрий Анатольевич, магистр гр. м-МНСТ21
Россия, г. Саратов, СГТУ имени Гагарина Ю.А.
E-mail:svr4gac@rambler.ru
ОСОБЕННОСТИ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ТРУБ С
ДЕФЕКТАМИ ОСНОВНОГО МЕТАЛЛА ТИПА ЛИКВАЦИОННЫХ ЗОН
Аннотация
Данная работа посвящена исследованию выявления такого металлургического дефекта, как
«ликвация», а также влияние его на качество сварных соединений. Рассмотрено влияние «ликвации» на
установление дефектов при ультразвуковом контроле.
Ключевые слова
Ликвация; ликвационная зона; неразрушающий контрольуль;
утрозвуковая толщинометрия; металлургический дефект.
В соответствии с требованиями действующей нормативной документации в газовой сфере по сварке,
торцы свариваемых труб, металл труб в местах предполагаемых прямых врезок или установки заплат и т.п.
должны в частности проверяться ультразвуковым методом неразрушающего контроля на предмет наличия
расслоений металла.
15
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ»
№12/2015
ISSN 2410-700Х
Ликвация - это дефект отливки в виде местных скоплений химических элементов или соединений в
теле отливки, возникших в результате избирательной кристаллизации при затвердевании [4].
Нередко, особенно на электросварных трубах с толщиной стенки более 15 мм, при проведении этого
контроля обнаруживаются дефекты, располагающиеся обычно в средней части стенок труб, имеющие
признаки расслоения, а именно ультразвуковая толщинометрия показывает скачкообразное утонение стенки
трубы примерно до половины ее толщины (рисунок 1).
Рисунок 1 – Показания толщиномера
В тоже время при резке труб по этим дефектам характерных при наличии расслоений хлопков не
происходит и на срезе при визуальном контроле дефектов также не обнаруживается.
На газотранспортном предприятии проведена работа по определению типа, степени опасности этих
дефектов, а также разработана методика неразрушающего контроля, позволяющая отличать их от
настоящего расслоения. Что касается типа, то ближе всего к дефектам с подобными признаками подходит
литьевой металлургический дефект называемый «ликвацией», представляющий собой область металла с
измененным относительно общего объема химическим составом и располагающийся, как правило, по оси
литьевой заготовки. При прокате этот дефект раскатывается вместе с заготовкой оставаясь в середине
проката, но приобретая при этом плоскостной характер, что реально и наблюдается.
Работая с этими «ликвационными» дефектами на предмет их выявляемости различными методами
неразрушающего контроля было выяснено, что отличить «ликвацию» от настоящего расслоения можно
довольно легко с помощью ультразвукового контроля тела трубы прямым датчиком классическим эхо- или
теневым методом, используя дефектоскоп или толщиномер с временной разверткой отраженного сигнала
(рисунок 2). В отличие от расслоения, которое для ультразвука является практически 100% зеркалом,
«ликвация» отражает ультразвук лишь частично. Поэтому при просвечивании эхо-методом трубы с
«ликвационным» дефектом, кроме отраженного от него сигнала будет присутствовать еще и донное отражение,
причем донный сигнал по амплитуде будет больше чем сигнал, отраженный от «ликвации» (рисунок 3). В
случае же полного расслоения металла донного сигнала как такового просто не будет (рисунок 4).
Рисунок 2 – Бездефектная труба
16
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ»
№12/2015
ISSN 2410-700Х
Рисунок 3 – Труба с «ликвационным» дефектом
Рисунок 4 – Труба с расслоением
При теневом просвечивании отличие будет только в том, что при реальном расслоении металла трубы
сигнал на противоположной от пьезоизлучателя стороне стенки трубы наблюдаться не будет вообще.
В литературе оговаривается, что ликвация в прокате, хоть и является в принципе при определенных
условиях источником зарождения расслоения, но в тоже время сама по себе не является критическим
дефектом.
Для проверки этого утверждения было принято решение провести механические испытания образцов
с «ликвационными» зонами. Образцы брались из отбракованных по таким дефектам труб 1420х18,7 мм и
1420х17.5 мм и вырезались из областей труб с наиболее выраженными характерными для «ликваций»
параметрами.
Для полноты картины образцы вырезались ориентированные как вдоль, так и перпендикулярно оси
труб. Половина образцов разрезалась и сваривалась заново электродуговой сваркой, причем сварочный ток
специально завышался для более сильного термического воздействия на основной металл с целью
провокации развития «ликвации» в расслоение. Затем эти образцы были испытаны на статическое
растяжение и загиб по ГОСТ 6996-56 на разрывной машине.
В результате этих испытаний было установлено:
1. на качество сварки «ликвационный» дефект никак не повлиял;
2. при термическом воздействии перехода «ликвации» в расслоение не происходило;
3. испытание на загиб все образцы прошли удовлетворительно;
4. при испытаниях на статическое растяжение образцов со сварным швом все они разрушились по
основному металлу;
5. временное сопротивление разрыву всех образцов полностью согласовывалось с указанным в
сертификате и не отличалось от временного сопротивления разрыву образцов взятых из чистых участков
этих же труб.
Таким образом, исходя из проделанной работы и учитывая, что согласно СНиП 3-05-06-85*, в теле
труб даже допускаются расслоения размером до 80 мм, можно сделать вывод, что чисто «ликвационный»
дефект можно считать допустимым независимо от его размера.
Теперь об особенности контроля сварных стыков труб с ликвационными зонами. Хотя «ликвацию» и
можно считать допустимым дефектом, тем не менее для ультразвуковой дефектоскопии она представляет
реальное препятствие, т.к. падающий ультразвуковой луч по крайней мере частично от нее отражается и до
17
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ»
№12/2015
ISSN 2410-700Х
корня шва по сравнению с чистым металлом он доходит уже ослабленный, что соответственно приводит к
уменьшению амплитуды отраженного от реального дефекта сигнала, а это в свою очередь приводит к
недобраковке.
Ситуация осложняется тем, что невозможно вычислить какая часть ультразвуковой волны будет
рассеиваться ликвацией, а значит и корректирующие поправки, аналогичные поправке на шероховатость,
невозможно определить.
Поэтому чисто практическая рекомендация – при обнаружении на свариваемых кромках
«ликвационных» дефектов лучше отдать предпочтение радиационному методу неразрушающего контроля.
Список использованной литературы:
1. Отт К. Ф. Стресс-коррозия на газопроводах /К. Ф. Отт// ООО «Газпром». Югорск, 2002 – 182 с.
2. Сергеева Т. К. Состояние проблемы стресс-коррозии в странах СНГ и за рубежом / Т. К. Сергеева, Е. П.
Турковская, Н. П. Михайлов и др. / Газ.Пром-ть. Сер. Защита от коррозии оборудования в газовой
промышленности. ОИ – М.: ИРЦ Газпром, 1997. – 88с.
3. Строительные нормы и правила (СНиП) 3.05.06-85*. Электротехнические устройства. Правила
производства и приемки работ. М.: Стройиздат, 1986.
4. ГОСТ 19200-80 «Отливки из чугуна и стали. Термины и определения дефектов». – М.: Издательство
стандартов, 1992. – 12 с.
© Балакин А.Н., Афанасьев С.С., Кузнецов Д.А., 2015
УДК 004.056
Гатиятуллин Тимур Радикович, Сухова Алина Рашитовна
студенты 4 курса
Института управления и безопасности предпринимательства
ФГБОУ ВПО Башкирский государственный университет
Г. Уфа, Российская Федерация Г. Уфа, Российская Федерация
lgfun@yandex.ru
ПРОБЛЕМЫ БЕЗОПАСНОСТИ СОВРЕМЕННЫХ АВТОМОБИЛЕЙ
Аннотация
Данная статья призвана обратить внимание на возможность взлома автомобилей с использованием
современных информационных технологий.
Ключевые слова
Информационная безопасность, автомобили, защита информации, взлом, хакинг.
С ростом населения растет и количество автомобилей. Для одних машина является роскошью, для
других – средством передвижения, но в независимости от целей покупки, перед каждым владельцем
возникает вопрос безопасности автомобиля. Некоторым хватает сигнализации с завода («поставил и забыл»),
которая открывает двери и багажник, и этого достаточно. Но в случае угона данная система неэффективна,
автовладелец никак не узнает своевременно о краже своего авто. Для защиты своего автомобиля эксперты
советуют применять комплексный подход по обеспечению безопасности машины, который состоит из
разных элементов: страхование, использование механических средств защиты, например, дополнительных
замков, специальной техники, в частности, спутниковых противоугонных систем и сигнализации, которые
позволяют владельцу транспортного средства и сэкономить деньги, и сохранить свое спокойствие[1].
Данные способы защиты при комплексном применении достаточно эффективны, не сложны в
установке, в большинстве случаев надежно обеспечивают безопасность автомобиля и несколько лет назад
18
Download