если по условиям эксплуатации возможно изменение структуры;
при неудовлетворительных результатах измерения твердости;
при определении причин возникновения коррозионных разрушений (вздутий, выпуклостей, трещин) и других повреждений, которые влияют на работоспособность объекта;
при изменении режимов эксплуатации, в результате чего возможны изменения структуры;
по требованиям НД,
Микроструктурные исследования включают;
определение загрязненности сталей и сллаеое неметаллическими включениями по ДСТУ 3295, ГОСТ 1776;
определение величины зерна, склонности зерен к росту и кинематики их роста по ГОСТ 5639;
количественный металлографический анализ структурных составляющих стали (перлита, мартенсита, нитридов и карбидов) по ГОСТ 8233;
оценку ми кронеод народностей встали (полосчатости, видманштеттовой структуры, структурносвободного цементита и перлита} по ГОСТ 5640;
определение глубины обезуглероженного слоя по ГОСТ 1763;
установление характера и определение глубины коррозионного поражения металла;
определение микротвердости структурных составляющих стали.
Металлографические исследования металла на действующих объектах s полевых условиях проводят с помощью переносных микроскопов {металлографических комплексов), путем отбора и последующего лабораторного исследования малых проб (темплетов) или методом «оттискал с поверхности (приложение В). При этом устанавливают:
величину зерна;
характер распределения карбидов
;степень сфероидизации перлита;
состояние межзеренных границ.
наличие со дородной коррозии и т.п.
5.7.9 Результаты металлографического анализа следует оформлять в виде отчета, в котором микроструктура металла должна быть представлена в фотографиях и дано описание ее характерных особенностей.
Требования к определению механических характеристик материала
Механические характеристики материала определяют при испытании образцов а лабораторных условиях.
При необходимости определения фактических свойств материала производят вырезку образцов (темплетов) из потенциально опасного участка и дальнейшие лабораторные исследования. Маста вырезки теыппета восстанавливают в установленном порядке.
5ЛЛ Отбор проб, заготовок и образцов для механических и технологических испытаний производят по ГОСТ 7564.
Методы механических испытаний регламентированы стандартами;
на растяжение ГОСТ 1497, ГОСТ 9651 (при повышенных температурах}, ГОСТ 11150 (при пониженных температурах},
на сжатие ГОСТ 25.503;
на изгиб ГОСТ 1401S:
нв ударный изгиб ГОСТ 9454;
на склонность к механическому старению ГОСТ 7266;
на трещиностойкость ГОСТ 25.506;
на ползучесть ГОСТ 3248;
на длительную прочность ГОСТ 10145;
на усталость ГОСТ 25.504, ГОСТ 25.505, ГОСТ 25.507;
на твердость ГОСТ 2999, ГОСТ 9012, ГОСТ 9013, ГОСТ 9450, ГОСТ 22762, ГОСТ 23273.
Методы механических испытаний сварных соединений регламентированы ГОСТ 6996. Методы определения показателей коррозионной стойкости регламентированы ГОСТ 9906.
Результаты лабораторных исследований должны быть представлены в виде отчета, оформленного по ДСТУ 3006, или протокола на каждый вид испытаний, согласно требованиям соответствующего стандарта.
Экспериментальное определение напряженно-деформированного состояния
Экспериментальные исследования напряженно-деформированного состояния (НДС) проводят в тех случаях, когда расчетным путем невозможно с требуемой точностью определить характеристики, необходимые для проверки конструкции на прочность в соответствии с нормами прочности,
5-9,2 При исследовании НДС решают следующие задачи
экспериментальное определение фактических значений деформаций и напряжений в элементах конструкции;
установление возможных отклонений НДС от проектного и принятие решения о необходимости проведения работ по украпленню элементов или изменения условий эксплуатации;
определение предельного НДС объекта для оценки остаточного ресурса:
подтверждение расчетных значений напряжений и деформаций с учетом изменения технического состояния объекта при эксплуатации.
В соответствии с установленными задачами экспериментальные исследования НДС проводят следующими методами;
тензометрированием по ГОСТ 21616;
поляризационно-оптическими;
оптико-геометрическими;
связанными с магнитными свойствами материала (методом магнитной памяти, методом эффекта Баркгаузена, методом определения коэрцитивной силы и т.п.).
ДСГУ 4049-3001
Выполнение поверочных расчетов на прочность
Поверочные расчеты на прочность проводят с целью:
■ определения соответствия основных элементов объекта условиям прочности согласно требованиям НД;
оценки влияния выявленных дефектов на безопасность эксплуатации объекта;
определения влияния длительной эксплуатации на НДС основных элементов конструкции.
Расчеты на прочность выполняют для обечаек сосуда, днищ, патрубков (о учетам всех расчетных нагрузок и режимов эксплуатации), руководствуясь указаниями ГОСТ 14249, ГОСТ 24755, ГОСТ 24757, ГОСТ 25659, ГОСТ 25867, ГОСТ 26202.
Основными расчетными нагрузками являются:
внутреннее или наружное давление;
масса объекта и его содержимого;
усилия от реакции опор,
температурное воздействие;
вибрационные негру эки
Основными режимами эксплуатации являются;
пуск;
стационарный режим;
остановка;
гидро- или пневмоиспытание;
нарушения нормальных условий эксплуатации,
аварийная ситуация и т.п.
При поверочных расчетах используют механические характеристики, указанные в паспорте объекта, или полученные в результате контроля в случае отсутствий необходимых данных допускается исполь- зевание данных, указанных в государствешь», отраслевых стандартах или технических условиях.
При расчетах проверяют выполнение условий:
статической прочности;
устойчивости;
циклической прочности,
сопротивления хрупкому разрушению;
вибропрочности;
износостойкости, герметичности, жесткости.
Определение технического состояния и установление назначенного срока службы
Техническое состояние объекта оценивается по тем его параметрам, которые обеспечивают надежность и безотказность.
Назначенный срок службы определяется критериями работоспособного состояния объекта.
Параметрами технического состояния являются:
характеристики материала (предел текучести, предал прочности, предел выносливости, предел длительной прочности, предел ползучести, коэффициент интенсивности напряжений, ударная вязкость, твердость, характеристики структуры);
коэффициенты запасов прочности, длительной прочности, устойчивости, выносливости;
технологические показатели (температура, давление, режимы работы).
Критериями работоспособного состояния являются допустимые значения определяющих параметров технического состояния. К ним относятся:
толщина стенки;
критические величины коррозионного износа;
предельные размеры дефектов материала;
регламентированные значения физико-механических характеристик относительна уровней, указанных в НД;
допускаемое число циклов нагружения от давления, стесненности температурных деформаций или других видов нагрузок,— допускаемое значение длительной прочности.
Могут быть использованы и другие критерии.
По результатам технического диагностирования определяется состояние объекта и устанавливается назначенный срок службы с учетом рекомендаций таблицы 1 При этом должен определяться гамма-процентный ресурс (гамма-процентный срок службы), задаваемый двумя численными значениями: наработкой и выраженной в процентах вероятностью того, что в течение этой наработки предельное состояние не будет достигнуто.
Таблица 1
Технические параметры объекта |
Нормативно» значение назначенного срока службы, лет |
||
Рабочая среда |
Расчетная температура стенки /. ’С |
Расчетное давление P. мл» |
|
1 Взрыво-пожароопасная и токсичная |
КҐ 0,07<Рі4.00 |
4,0 |
|
t<r |
4 00 < P< 45,00 |
3,0 |
|
fzr |
4 00 -c P< 45,00 |
2,0 |
|
2. Взрыве- пожароопасная 1 |
t<r |
0.07 < Pi 4.00 |
0.0 |
і<Г |
4 00 < P< 45,00 |
5.0 |
|
It? |
4.00 < P< 45.OD |
4.0 |
|
3. Токсичная |
t<f |
0,07< P<4,00 |
6,0 |
t<f |
4,00 < P< 45,00 |
5,0 |
|
1ЇГ |
4.00 cP<45,00 |
4.0 |
|
4. Лобая, кроме пунктов 1—3 |
t^r |
0,07 < Ps 4,00 |
6.0 |
far |
4,00 < P < 45.00 4.00 < P< 45.00 |
6,о 4.0 |
|
f<r |
F b 0,07 |
12Р0 |
|
Ї2Г |
Pi 0.07 |
10,0 |
|
Примечание: Г= 330; (420: 525) РС — для углеродисты* (ниэколатроааиныя: аустенитных) сталей. |
6 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ТЕХНИЧЕСКОГО ДИАГНОСТИРОВАНИЯ
На каждый выполненный вид контроля составляют первичную документацию в соответствии с 5.2.15, 5.3.9, 5-4,9. 5.5.7, 5 7 9. 5.8 4.
На основании первичной документации и выполненных расчетов должно быть составлено техническое заключение, к которому прилагают первичную документацию.
Техническое заключение содержит;
характеристику цели проведения технического диагностирования;
основные сведения об объекте контроля;
результаты анализа технической документации;
результаты контроля по разным диагностическим операциям,
расчеты на прочность;
— выводы и рекомендации с указанием разрешенных параметров, условий и сроков дальнейшей эксплуатации объекта или объема ремонта
Заключение утверждается в установленном порядке
Техническое заключение по объекту является неотъемлемой частью документации на оборудование и прилагается к паспорту оборудования.
ПРИЛОЖёНИЕA
(справочное)
КОЭФФИЦИЕНТЫ ДОВЕРИТЕЛЬНОЙ ВЕРОЯТНОСТИ
ПО РАСПРЕДЕЛЕНИЮ СТЬЮДЕНТА
формуле:
(АЛ)
К
И/
оэффициенты доверительной вероятности «Кс(л, W)» определяют по таблице А. 1 или по— гамма-функции;
— доверительная вероятность.
Таблиц* АЛ — Коэффициенты доверительной вероятности
л |
KJn, Иф |
||||||
к¥ — ДОР*рмТ»ЛЬп»Й ЙвроНГИСгСТЬ |
|||||||
О.Я0О00 |
омэоо |
Q.QTOtt) |
0.90000 |
0,95600 |
о.эевеа |
U,90900 |
|
2 |
3.0В |
6.31 |
10 6 |
31,8 |
63 7 |
235.6 |
316,3 |
3 |
1,89 |
2.82 |
3,90 |
6,96 |
9.92 |
19,2 |
22.3 |
4 |
1,64 |
2.35 |
2.95 |
4.54 |
5.Й4 |
9.22 |
10,2 |
5 |
1.53 |
2.13 |
2,60 |
3,75 |
4,60 |
6.62 |
7,17 |
6 |
1.48 |
2.02 |
2,42 |
3.36 |
4,03 |
5,51 |
5,89 |
7 |
1,44 |
1.94 |
2,31 |
3,14 |
8,71 |
4,90 |
5,21 |
8 |
1,41 |
1.89 |
2,24 |
3,00 |
3,50 |
4.53 |
4,79 |
9 |
1,40 |
1.86 |
2.19 |
2,90 |
3,36 |
4.28 |
4,50 |
10 |
1,38 |
1.83 |
2,15 |
2,82 |
3.25 |
4,10 |
4.30 |
11 |
1.37 |
1.81 |
2,12 |
2.76 |
3,17 |
3,96 |
4,14 |
12 |
1,38 |
1.80 |
2,10 |
2.72 |
3,11 |
3,85 |
4,02 |
13 |
1,36 |
1.78 |
2,08 |
2,68 |
3,05 |
3,76 |
3,93 |
14 |
1,35 |
1,77 |
2,06 |
2,65 |
3,01 |
3.69 |
3,85 |
15 |
1,35 |
1,76 |
2.05 |
2.62 |
2,98 |
3.63 |
3,79 |
16 |
1.34 |
1,75 |
2.03 |
2.60 |
2,95 |
3,59 |
3.73 |
17 |
1,34 |
1J5 |
2.02 |
2,58 |
2,92 |
3,54 |
3,69 |
18 |
1,33 |
1.74 |
2,02 |
2,57 |
2,90 |
3,51 |
3,65 |
19 |
1,33 |
1.73 |
2.01 |
2,55 |
2,88 |
3.48 |
3,61 |
20 |
1.33 |
1.73 |
2,00 |
2.54 |
2,66 |
3.45 |
з,50 ; |
21 |
1 33 |
1,72 |
1,99 |
2.53 |
2,85 |
3,42 |
3,55 |
22 |
1,32 |
1,72 |
1.99 |
2.52 |
2.83 |
3,40 |
3,53 |
23 |
1.32 |
1.72 |
1.98 |
7,51 |
2.82 |
3,38 |
3.50 |
24 |
1.32 |
1.71 |
1,98 |
2,50 |
2.01 |
3,36 |
3,49 |