Preview

Природные ресурсы Арктики и Субарктики

Расширенный поиск

Оценка долговечности металлических конструкций производственных зданий с учетом деградации механических свойств сталей из-за коррозии

Аннотация

Показано, что при оценке долговечности металлических конструкций производственных зданий невозможно не учитывать фактор снижения механических свойств сталей под влиянием агрессив- ной среды (коррозии). Приведены результаты многолетних коррозионно-механических испытаний сталей марок 09Г2С и Вст3сп5 в диапазоне климатических температур. При этом экспонирование образцов произведено в эксплуатационной среднеагрессивной среде цеха обогащения обогатительной фабрики алмазодобывающей промышленности. Выявлено, что при –60°С и сроке экспонирования 2,5 года для сталей ВСт3сп5 и 09Г2С снижение механических свойств достигает, соответственно, следующих величин: 13,6; 13% – по пределу текучести; 9,0; 11% – по временному сопротивлению; 19,3; 15,3% – по относительному удлинению. Особое внимание уделено механизму процессов, приво- дящих к таким результатам. Предложена методика оценки долговечности металлоконструкций, которая заключается в отыскании момента времени, после которого уменьшение размеров попереч- ных сечений и падение прочности строительных сталей приводят к исчерпанию несущей способно- сти конструкций. Представлены результаты расчетов долговечности конструкций, свидетель- ствующие о правомерности разработанного методического подхода.

Об авторах

Василий Васильевич Филиппов
Академия наук Республики Саха (Якутия)
Россия

ФИЛИППОВ Василий Васильевич – чл.-корр. РАН, акад. АН РС (Я), anrsya@mail.ru;



Константин Порфирьевич Бережнов
Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова
Россия

БЕРЕЖНОВ Константин Порфирьевич – к.т.н., доцент, kpberejnov@mail.ru.



Список литературы

1. Харисов Р.А. Разработка научных основ экспресс-методов расчета характеристик проч- ностной безопасности оболочковых элементов трубопроводных систем в водородсодержащих средах: Автореф. дис. … д.т.н. Уфа, 2015. 32 с.

2. Логан Х.Л. Коррозия металлов под напря- жением / Х.Л. Логан. М.: Металлургия, 1970. 340 с.

3. Работнов Ю.Н. Механика деформируемого твердого тела / Ю.Н. Работнов. М.: Наука, 1979. 744 с.

4. Школьник Л.М. Скорость роста трещин и живучесть металла / Л.М. Школьник. М.: Ме- таллургия, 1973. 216 с.

5. Золоторевский В.С. Механические свой- ства металлов / В. С. Золоторевский. М.: Метал- лургия, 1983. 352 с.

6. Карпенко Г.В. Малоцикловая усталость стали в рабочих средах / Г.В. Карпенко, К.Б. Кацев, Н.В. Кокотайло [и др.]. Киев: Наукова думка, 1977. 110 с.

7. Карпенко Г.В. Физико-химическая меха- ника конструкционных материалов / Г.В. Кар- пенко. Киев: Наукова думка, 1985. 228 с.

8. Коррозионная стойкость оборудования хи- мических производств. Нефтеперерабатываю- щая промышленность: Справ. изд. / Под ред. Ю.И. Арчакова, А.М. Сухотина. Л.: Химия, 1990. 400 с.

9. Семенова И.В., Флорианович Г.М., Хороши- лов А.В. Коррозия и защита от коррозии. М.: Физматлит, 2002. 336 с.

10. Харисов Р.А. Анализ защиты трубопрово- дов полимерными покрытиями / Р.А. Харисов, Ф.М. Мустафин, А.Р. Хабирова // Трубопровод- ный транспорт – 2005: Мат-лы Междунар. учебн.-научно-практ. конф. Уфа: ДизайнПоли- графСервис, 2005. С. 237–239.

11. Гутман Э.М. Механохимия металлов и защита от коррозии / Э.М. Гутман. М.: Метал- лургия, 1981. 271 с.

12. Стеклов О.И. Прочность сварных кон- струкций в агрессивных средах / О. И. Стеклов. М.: Машиностроение, 1976. 200 с.

13. Савин Г.Н. Справочник по концентрациям напряжений / Г.Н. Савин, В.Н. Тульчий. Киев: Вища школа, 1976. 412 с.

14. Колачев Б.А. Водородная хрупкость ме- таллов. М.: Металлургия, 1985. 216 с.

15. Капинос В.И. Роль адсорбционного, водо- родного и коррозионного факторов в зарожде- нии и развитии коррозионно-усталостных тре- щин в конструкционных сталях различных струк- тур: Автореф. дис. … к.т.н. Львов, 1982. 20 с.

16. Эксплуатационная надежность металли- ческих конструкций и сооружений производ- ственных зданий в экстремальных условиях Се- вера / Под ред. чл.-корр. РАН В.В. Филиппова. М.: Физматлит, 2012. 436 с.

17. Вольберг Ю.Л., Нахапетян Х.А., Одес- ский П.Д. Изменение прочности строительных ста- лей в агрессивных средах промышленных зданий // Промышленное строительство. 1974. №10. С.29–32.

18. Коряков А.С. Несущая способность сталь- ных конструкций, эксплуатирующихся в агрес- сивных средах цехов цветной металлургии: Ав- тореф. дис. … к.т.н. М., 1985. 20 с.

19. Иванов П.М. Прогнозирование долговеч- ности элементов стальных стропильных форм покрытия промышленных зданий с агрессивной средой: Автореф. дис. … к.т.н. М.: МИСИ им. В.В. Куйбышева, 1982. 20 с.

20. Бережнов К.П. Долговечность стальных конструкций в условиях обогатительных фаб- рик алмазодобывающей промышленности: Ав- тореф. дис. … к.т.н. М.: МИСИ им. В.В. Куй- бышева, 1987. 20 с.


Рецензия

Для цитирования:


Филиппов В.В., Бережнов К.П. Оценка долговечности металлических конструкций производственных зданий с учетом деградации механических свойств сталей из-за коррозии. Природные ресурсы Арктики и Субарктики. 2016;21(4):124-128.

For citation:


Filippov V.V., Berezhnov K.P. Assessment of Durability of Metal Constructions of Industrial Buildings with Taking into Account Corrosion-Related Degradation of Mechanical Properties of Steel. Arctic and Subarctic Natural Resources. 2016;21(4):124-128. (In Russ.)

Просмотров: 2


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2618-9712 (Print)
ISSN 2686-9683 (Online)