Методология прогнозирования ресурса нефтегазового оборудования, эксплуатируемого в условиях циклического нагружения, на стадии проектирования и эксплуатации тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.02.13, доктор технических наук Наумкин, Евгений Анатольевич

• Наумкин, Евгений Анатольевич
• доктор технических наук
• 2011

Оглавление диссертации доктор технических наук Наумкин, Евгений Анатольевич

Введение

1 Проблема оценки ресурса безопасной эксплуатации оборудования нефтегазовой отрасли

1.1 Анализ потенциальной опасности нефтегазового оборудования

1.2 Существующие методы оценки остаточного ресурса оборудования

1.3 Оценка предельного состояния металла оборудования

1.4 Факторы, влияющие на повреждение материалов оборудования, работающего в условиях малоцикловой усталости

1.4.1 Роль усталости в разрушении конструкции

1.4.2 Влияние состава и структурного состояния на сопротивление усталости металлических материалов

1.4.3 Влияние состояния поверхностного слоя на циклическую прочность материалов

1.5 Анализ расчетных методов оценки усталостной прочности конструкции

1.5.1 Метод, основанный на проведении повторных усталостных испытаний

1.5.2 Использование статических испытаний для оценки долговечности

1.5.3 Расчетные методы оценки долговечности

1.6 Применение магнитных и электрических методов неразрушающего контроля для оценки физических и прочностных характеристик 53 материалов

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Методология прогнозирования ресурса нефтегазового оборудования, эксплуатируемого в условиях циклического нагружения, на стадии проектирования и эксплуатации»

Условия эксплуатации оборудования, используемого в технологических процессах подготовки и переработки нефти и газа, характеризуются сложными режимами нагружения, включающими различные виды и сочетания механических, тепловых и коррозионных воздействий. Кроме того, большинство видов оборудования, имеет высокий уровень изношенности конструкций, что в конечном итоге приводит к труднопрогнозируемым последствиям. В условиях сложившейся обстановки особенно остро встает вопрос обеспечения надежной и безопасной эксплуатации оборудования нефтегазовой отрасли.

Основными причинами ускоренного накопления повреждений в материалах и уменьшения ресурса, определяющих несущую способность и долговечность наиболее нагруженных элементов машин и конструкций, являются многорежимность работы с учетом уровня механических и тепловых нагрузок, абсолютных значений температур эксплуатации, ускоренная смена режимов и увеличение числа этих смен, а также влияние рабочих сред. Для такого оборудования одной из причин разрушения металла является усталость, особенность которой связана с тем, что этот вид воздействия реализуется длительное время без макроскопической деформации и высоких скоростей распространения трещин. Чтобы обеспечить его безопасную эксплуатацию, необходимо проводить комплекс мероприятий по оценке технического состояния оборудования, которые в основном базируются на результатах неразрушающих методов контроля.

В настоящее время выводы о техническом состоянии оборудования основываются в конечном итоге на результатах традиционных методов прочностных расчетов, выполненных с учетом коррозионно-эрозионного износа по данным толщинометрии (ГОСТ 14249-80, ГОСТ 24757-81, ГОСТ 25859-83 и др.). Такие расчеты не всегда корректны, так как в них используются нормативные характеристики металлов, то есть не учитываются возможные факторы повреждения и деградации материалов конструкций.

Известно, что усталостные испытания дают большой разброс экспериментальных значений. В расчетах этот разброс учитывается выбором повышенного запаса прочности. Для сосудов и аппаратов, работающих под давлением, используются (согласно ГОСТ 25859-83) два коэффициента запаса: по числу циклов пн = 10 и по напряжениям П(у = 2, с помощью которых можно определить допускаемую амплитуду напряжений и допускаемое число циклов нагружения. Однако это требует снижения нормативного срока эксплуатации оборудования и существенного утолщения металла, а, следовательно, повышения металлоемкости. Кроме того, использование этих коэффициентов не всегда гарантирует безопасную эксплуатацию оборудования. Поэтому требуется корректировка существующих расчетов на малоцикловую усталость.

При решении задач технической диагностики нефтегазового оборудования в настоящее время широко используются методы неразрушающего контроля, которые, как правило, направлены на выявление и измерение достаточно развитых дефектов. Однако для физически изношенного оборудования наиболее опасным является состояние металла, когда на уровне структуры могут произойти необратимые изменения, которые определяют не только степень накопления повреждений в материале, но и дальнейший механизм разрушения конструкции. Поэтому точная оценка предельного состояния материала оборудования с одной стороны позволит снизить частые остановки на ремонт и диагностические работы, а с другой - исключить аварийную ситуацию.

При этом необходимо также учитывать, что в большинстве случаев зарождение трещин начинается в поверхностных и приповерхностных слоях металла. Поэтому при исследовании закономерностей накопления повреждений в материале оборудования в процессе эксплуатации целесообразно применять такие методы неразрушающего контроля, которые позволяют оценивать изменение свойств на его поверхности.

Целью работы является повышение эффективности мониторинга технического состояния нефтегазового оборудования и прогнозирования предельного состояния материала конструкций, работающих в условиях знакопеременных нагружений, на основе результатов измерения его поверхностных характеристик.

Цель достигается решением следующих задач:

1 Оценить роль поверхности в образовании и разрушении материалов оборудования и изменение поверхностных свойств при накоплении повреждений.

2 Установить особенности усталостного накопления повреждений конструкций и разработать способы оценки уровня накопленных повреждений.

3 Определить диагностические признаки наступления предельного состояния материалов оборудования, подверженных циклическому нагружению.

4 Разработать алгоритм прогнозирования ресурса нефтегазового оборудования, эксплуатируемого под действием циклических нагрузок, с учетом закономерностей изменения поверхностных свойств, на стадии проектирования и эксплуатации.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА

1. Научно доказано, что в процессе эксплуатации оборудования в материале в течение всего периода накопления повреждений изменение свойств носит нелинейный характер с локальными экстремумами, указывающими на увеличение вероятности разрушения. Установлено, что наиболее характерными из опасных периодов эксплуатации оборудования являются диапазоны с накоплением повреждений №ЛЧр=0,3-0,4 и №ЛЧр=0,7-0,8 (ИШр - отношение количества циклов нагружения на момент измерения к количеству циклов до разрушения). Идентификация предельного состояния материала оборудования наиболее точно оценивается с помощью выявленных диагностических признаков трехпараметрического определения физических параметров поверхности, таких как напряженность постоянного магнитного поля, напряжение и затухание отклика электрического сигнала и поверхностная энергия.

2. Разработан научно-обоснованный алгоритм прогнозирования ресурса нефтегазового оборудования на стадии проектирования и эксплуатации, который основан:

- на оценке распределения напряженно-деформированного состояния материала оборудования численным методом и выявлении потенциально опасных зон, с последующей расчетной оценкой сроков контроля и ремонтно-восстановительных работ;

- на определении области потенциально опасных зон путем измерения акустических и магнитных характеристик, корректировкой дополнительных участков критического накопления повреждений, в которых методами интроскопии определяются координаты и геометрические размеры дефектов, и с учетом степени накопленных повреждений оценивается ресурс исследуемого объекта.

3. На основе экспериментальных исследований научно доказано, что поверхностная энергия материала конструкций при накоплении усталостных повреждений возрастает по всей области нагружения, что дает возможность оценивать степень накопленных повреждений металла оборудования. Кроме того, установлено, что в потенциальной зоне разрушения рост поверхностной энергии происходит в большей степени, чем в других областях исследуемого материала.

Теоретическая и практическая ценность работы

Установлены функциональные зависимости между уровнем накопленных повреждений и такими физическими параметрами, как поверхностная энергия, напряженность постоянного магнитного поля, напряжение и амплитуда затухания отклика электрического сигнала, скорость распространения ультразвуковых волн.

Развиты представления о природе поверхности и поверхностной энергии, в основе которой лежит идея о формировании поверхностной энергии за счет потери мерности сред.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ РАБОТЫ

Разработанный метод оценки накопленных повреждений и предельного состояния материала оборудования, эксплуатируемого в нефтегазовой отрасли, с учетом закономерностей изменения поверхностных характеристик положен в основу учебно-методического комплекса по изучению дисциплины «Оценка накопления повреждений и предельного состояния материала оборудования» магистрантов, обучающихся по направлению 150400 «Технологические машины и оборудование» программы 551831 «Надежность технологических систем и оборудования» с целью формирования базы знаний о природе явления разрушения в металлических материалах, основных принципах и механизмах разрушения.

Разработан и принят к использованию стандарт предприятия ФГБОУ ВПО Уфимский государственный нефтяной технический университет «Оценка долговечности оборудования, эксплуатируемого в условиях малоцикловой усталости, с учетом результатов электромагнитных измерений».

При выполнении проектных работ блока ДИГ установки АГФУ нефтеперерабатывающего предприятия проведены расчеты напряженно-деформированного состояния и определены прогнозируемые сроки оценки технического состояния и ремонтно-восстановительных работ оборудования, подверженного циклическим нагружениям.

Заключение диссертации по теме «Машины, агрегаты и процессы (по отраслям)», Наумкин, Евгений Анатольевич

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Установлено, что в процессе эксплуатации оборудования в конструкционном материале наблюдается смена механизмов разрушения, связанная с интенсивностью накопления усталостных повреждений. При этом система, которая включает в себя объемный материал и поверхностный дробно-размерный слой, характеризуется экстремальным изменением таких физических характеристик, как поверхностная энергия, напряженность постоянного магнитного поля, напряжение и затухание отклика электрического сигнала, являющихся диагностическими признаками различных стадий процесса разрушения.

2. Независимо от вида конструкционных материалов (углеродистые, низколегированные, высоколегированные стали) при усталостных испытаниях по результатам измерения поверхностных характеристик установлены экстремумы, которые показывают, что наиболее характерными с точки зрения разрушения объектов являются диапазоны с накоплением повреждений №/^=0,3-^0,4 и №ЛЧр=0,7-Ч),8, где ]Ч1/Кр - отношение количества циклов нагружения на момент измерения к количеству циклов до разрушения.

3. Разработан научно-обоснованный алгоритм прогнозирования ресурса нефтегазового оборудования на стадии проектирования, который включает поэтапный анализ напряженно-деформированного состояния в конструкциях численным методом и выявление потенциально опасных зон, с последующей расчетной оценкой появления экстремумов, назначением сроков контроля и ремонтно-восстановительных работ.

4. Реализация метода прогнозирования ресурса нефтегазового оборудования на стадии эксплуатации включает следующие последовательные этапы:

- уточнение напряженно-деформированного состояния реальной конструкции, измерение диагностических параметров в зонах наиболее вероятного разрушения; уточнение времени формирования дефектной структуры, соответствующей экстремальным значениям физических характеристик.

В случае отсутствия начальных значений физических характеристик при прогнозировании ресурса необходимо использовать факт одинакового количества циклов нагружения для зон с различным уровнем напряжений, которым соответствуют собственные значения отклика электрического сигнала.

5. Установлено, что параметр относительной напряженности постоянного магнитного поля, полученный по результатам измерений магнитных характеристик с поверхности образцов, как при двухосном статическом нагружении (пластины и тонкостенные оболочки), так и одноосном малоцикловом изгибном деформировании, в зоне потенциального разрушения принимает максимальное значение. Результаты анализа векторного распределения результирующей напряженности постоянного магнитного поля в материале оболочковых конструкций, подверженных статическому нагружению, указывают на смену направления векторов в зоны, которые в последствии являются очагами разрушения.

6. Установлено, что поверхностная энергия углеродистых, низколегированных и высоколегированных сталей при увеличении уровня накопления усталостных повреждений по схеме чистого симметричного изгиба в области упругопластических деформаций возрастает, а скорость продольных ультразвуковых волн при аналогичных условиях снижается, что дает возможность по данным параметрам определить степень повреждены ости металла оборудования, оцениваемую отношением количества циклов нагружения на момент измерения к количеству циклов до разрушения. Экспериментально получено, что результаты измерения поверхностной энергии материала, подверженного усталостным нагружениям, дают возможность осуществлять оценку потенциально опасных зон с точки зрения разрушения оборудования.

7. Доказано, что размах петли магнитоупругого гистерезиса градиента напряженности постоянного магнитного поля, полученный при разных уровнях накопления усталостных повреждений по схеме чистого симметричного изгиба в области упругопластических деформаций, снижается по линейному закону, что позволяет оценивать фактическую степень поврежденности металла оборудования.

8. На основе взаимосвязи критических значений мультифрактальных параметров поверхности изломов стали с параметрами адаптивности структуры к внешним воздействиям построены фрактальные карты адаптивности, использование которых позволяет определить механизм накопления повреждений в металле. Показано, что смена механизмов адаптации структуры к внешнему воздействию происходит в определенной последовательности и что при смене механизмов адаптационных перестроек структуры металла наблюдается корреляция интенсивности изменения его магнитных характеристик и мультифрактальных параметров, что дает возможность определять предельное состояние металла оборудования по результатам измерения магнитных параметров.

9. По результатам работы разработан и принят к использованию стандарт предприятия ФГБОУ ВПО Уфимский государственный нефтяной технический университет «Оценка долговечности оборудования, эксплуатируемого в условиях малоцикловой усталости, с учетом результатов электромагнитных измерений».

При выполнении работ по проектированию блока ДИГ установки АГФУ нефтеперерабатывающего предприятия ССП УГНТУ ХНИЛ КК МАХП использован разработанный в диссертационной работе алгоритм прогнозирования ресурса основного оборудования.

Полученные результаты исследований используются в учебном процессе при подготовке бакалавров и магистрантов направления 150400 «Технологические машины и оборудование» УГНТУ.

Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук Наумкин, Евгений Анатольевич, 2011 год

1. Березин A.B. Влияние повреждений на деформационные и прочностные характеристики твердых тел. -М.: Наука, 1990.-135 с.

2. Махутов H.A., Пермяков В.Н. Ресурс безопасной эксплуатации сосудов и трубопроводов. Новосибирск: Наука, 2005. - 515 с.

3. Махутов H.A. Конструкционная прочность, ресурс и техногенная безопасность, в 2-х частях Новосибирск: Наука, 2005. - 493 с.

4. Махутов H.A., Воробьев А.З., Гаденин М.М. и др. Прочность конструкций при малоцикловом нагружении.-М: Наука, 1983.-271с.

5. Морозов Е.М. Техническая механика разрушения. Уфа: МНТЦ «БЭТС», 1997.-389 С.

6. Серенсен C.B., Шнейдерович P.M., Гусенков А.П. и др. Прочность при малоцикловом нагружении. Основы методов расчета и испытаний.-М.: Наука, 1975.-286 с.

7. Гусенков А.П., Москвитин Г.В., Хорошилов В.Н. Малоцикловая прочность оболоченных конструкций. М.: Наука, 1989. - 254 с.

8. Лэнджер Б.Ф. Расчет сосудов давления на малоцикловую долговечность. //Техническая Механика.-1962,№ 3.-С.97-113.

9. Механика малоциклового разрушения / Под общ. ред. H.A. Махутова, А.Н. Романова. -М.: Наука, 1986. -264 с.

10. Партон В.З. Механика разрушения от теории к практике М.: Наука, глав, ред. физ.-мат. лит-ры, 1990. - 240с.

11. Проектирование сварных конструкций в машиностроении./ Под ред. С.А. Куркина.-М.: Машиностроение, 1975. 376 с.

12. Галеев В.Б. и другие. Аварии резервуаров и способы их предупреждения. — М.: Недра, 2000.-158 с.

13. Дубов A.A. Проблемы оценки ресурса стареющего оборудования // Безопасность труда в промышленности -2002, №12 С.30-38.

14. Калашников С.А. Влияние условий эксплуатации на усталостную прочностьоболочковых конструкций из стали 09Г2С. Дис. канд. техн. наук. Уфа, 1998.

15. Халимов А.Г., Зайнуллин P.C. Техническая диагностика и оценка ресурса аппаратов. Учеб. пособие. Уфа: Изд-во УГНТУ, 2001. - 408 с.

16. Новиков И.И. Микромеханизмы разрушения металлов. М.: Наука, 1991. -368 с.

17. Беляев Б.И., Корниенко B.C. Причины аварий стальных конструкций и способы устранения. М.: Стройиздат, 1978.- 205 с.

18. Прохоров A.B. Оценка долговечности аппаратов, подверженных действию циклических нагрузок по изменению акустических и магнитных свойств стали. Дис. канд. техн. наук. Уфа, 2002.

19. Прохоров А.Е. Оценка степени поврежденности оборудования, эксплуатируемого в условиях малоцикловой усталости, с учетом параметров поверхностной энергии. Дис. канд. техн. наук. Уфа, 2005.

20. Смирнов А.Н., Герике Б.Л., Муравьев В.В. Диагностирование технических устройств опасных производственных объектов. Новосибирск: Наука, 2003. - 244 с.

21. Веревкин С.И., Ржавский Е.Л. Повышение надежности резервуаров, газгольдеров и их оборудования. М.: Недра, 1980.-284 с.

22. Розенштейн И.М. Аварии и надежность стальных резервуаров. — М.: Недра, 1995.-253 с.

23. Фалькевич А. С., Анучкин М.П. Прочность и ремонт сварных резервуаров и трубопроводов,— М: Гостоптехиздат, 1975.

24. Бард В.Л., Кузин A.B. Предупреждение аварий в нефтеперерабатывающих и нефтехимических производствах. М.: Химия, 1984.- 248 с.

25. ГОСТ 25.506-85. Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Определение характеристик трещиностойкости (Вязкости разрушения) при статическом нагружении М.: Изд-во стандартов, 1985. - 62 с.

26. РД 09 102 - 95. Методические указания по определению остаточного ресурса потенциально опасных объектов, поднадзорных Госгортехнадзору "России. -МТГГосгортехнадзор, 1995. - 14с.

27. Шубин B.C. Прикладная надежность химического оборудования. Учеб. пособие. Калуга: Изд-во Н.Бочкаревой, 2002. -296 с.

28. Методика прогнозирования остаточного ресурса безопасной эксплуатации сосудов и аппаратов по изменению параметров технического состояния. 1992.

29. Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением. (ПБ 10 115- 96).- М.: ПИО ОБТ, 1996. С изменениями ИПБ-03 -147-97.

30. РД 153 112 - 012 - 97. Инструкция по диагностике и оценке остаточного ресурса сварных вертикальных резервуаров-М.,1997. -46 с.

31. РД 09 102 - 95. Методические указания по определению остаточного ресурса потенциально опасных объектов, поднадзорных Госгортехнадзору России. -М.: Госгортехнадзор, 1995. - 14с.

32. РД 34.17.435-95. Неразрушающий магнитный метод диагностирования сварных соединений трубных систем котлов и трубопроводов энергетических установок. —М.: Энергодиагностика,1996.

33. Шубин B.C. Прикладная надежность химического оборудования. Учеб. пособие. Калуга: Изд-во Н.Бочкаревой, 2002. -296 с.

34. Смирнов А.Н., Герике Б.Л., Муравьев В.В. Диагностирование технических устройств опасных производственных объектов. — Новосибирск: Наука, 2003. — 244 с.

35. ГОСТ 14249-89 (СТ СЭВ 596-86, СТ СЭВ 597-77, СТ СЭВ 1039-78, СТСЭВ 1041-78). Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. М.: Изд-во стандартов, 1987.-65 с.

36. ГОСТ 25.859-83 (СТ СЭВ 3684-82). Сосуды и аппараты стальные. Нормы и методы расчета на прочность при малоцикловых нагрузках. М.: Изд-во стандартов, 1983. - 30 с.

37. Бондаренко А.Ю., Бойчук С.И. Проблемы применения магнитных методов испытаний при мониторинге сварных конструкций. // Техническая диагностикаи неразрушающий контроль-2000, №4.

38. Еремин Н.И., Симонова Е.Я. Применение феррозондов для контроля дефектов и структуры металлов. М.: Машиностроение, 1971. с.

39. Головин С.А., Пушкар А. Микропластичность и усталость металлов. -М.: Металлургия, 1980. -240 с.

40. Синергетика и усталостное разрушение металлов: Сборник научных трудов / Под ред. B.C. Ивановой. М.: Наука, 1989 - 246 с.

41. Терентьев В.Ф. Усталостная прочность металлов и сплавов,- М.: Интермет Инжиниринг, 2002 288с.

42. ГОСТ 21104-75. Контроль неразрушающий. Магнитоферрозондовый метод М.: Изд-во стандартов, 1975. - 17с.

43. ГОСТ Р 52081-2003. Контроль неразрушающий. Метод магнитной памяти металла. Термины и определения.

44. Горкунов Э.С., Сомова В.М., Макаров A.B., Коган J1.X., Коршунов Л.Г. Магнитные и электромагнитные методы оценки износостойкости стальных изделий. -Дефектоскопия 1995, № 6 - С.33- 39.

45. Дорофеев А. Л., Ерисов P.E. Физические основы электромагнитной структуроскопии. -М.: Наука, 1985.

46. Зацепин H.H., Коржова Л.В. Магнитная дефектоскопия. Наука и техника, 1981.-208 с.

47. Клюев В.В. Приборы для неразрушающего контроля материалов и изделий. М.: Машиностроение, 1986.-488 с.

48. Михеев М.Н., Горкунов Э.С. Магнитные методы, структурного анализа и неразрушающего контроля. — Москва: Наука, 1993. — 320с.

49. Неразрушающий контроль и диагностика. Справочник под ред. Клюева В.В. М.: Машиностроение, 1995.-487 с.

50. Ферстер Ф. Неразрушающий контроль методом магнитных полей. Теоретические и экспериментальные основы выявления дефектов конечной и бесконечной глубины. // Дефектоскопия.- 1982, № 11.-С. 3 -24.

51. Иванова B.C., Терентьев В.Ф. Природа усталости металлов. М.: Металлургия,1975.-325 с.

52. Назарова М.Н. Исследование механизмов релаксации внутренних напряжений в стенке резервуара и их влияние на развитие процессов разрушения. Дис. канд. техн. наук. Уфа, 2000.

53. Бернштейн M.JI. Структура деформированных металлов. -М.: Металлургия, 1977.-433С.

54. Иванова B.C., Шанявский A.A. Количественная фрактография. Усталостное разрушение-Челябинск: Металлургия, 1988.-400 с.

55. Божокин C.B., Паршин Д.А. Фракталы и мультифракталы. Учебное пособие. Ижевск: НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика, 2001. -128 с.

56. Иванова B.C., Баланкин A.C., Бунин И.Ж., Оксогоев A.A. Синергетика и фракталы в материаловедении. М.: Наука, 1994. - 383 с.

57. Синергетика и усталостное разрушение металлов: Сборник научных трудов / Под ред. B.C. Ивановой. М.: Наука, 1989.- 246 с.

58. Моделирование процессов в синергетических системах. // Труды международной конференции «Байкальские чтения— II по моделированию процессов в синергетических системах». Изд. Томского государственного университета, 2002. - 358 с.

59. Встовский Г.В., Бунин И.Ж. Мультифрактальная параметризация структур в материаловедении. // Перспективные материалы. — 1995, №3 — С. 13—21.

60. Фракталы и прикладная синергетика «ФиПС-2005. // 4-ый международный междисциплинарный симпозиум М: Наука, 2005. - 280 с.

61. Физическое металловедение. Физико-механические свойства металлов и сплавов / под ред. Р.У.Кана и П.Хаазена. М.: Металлургия, 1987 254 с.

62. Антикайн П.А. Металлы и расчет на прочность котлов и трубопроводов. М.: Энергоатомиздат, 1990 160 с.

63. Халимов А.Г., Зайнуллин P.C., Халимов A.A. Техническая диагностика и оценка ресурса аппаратов. Учебное пособие. Уфа: УГНТУ, 2001 408с.

64. Терентьев В.Ф. Циклическая прочность металлических материалов: Учебное пособие. Уфа: Изд-во УГНТУ, 2001 -105 с.

65. Алехин В.П. Физика прочности и пластичности поверхностных слоев материалов. М.: Наука, 1983 254 с.

66. Трощенко В.Т., Сосновский JI.A. Сопротивление усталости металлов и сплавов: Справочник. Ч. 1 и 2. Киев.: Наукова думка, 1987 - 1324 с.

67. Иванова B.C. Усталостное разрушение металлов. М.: Металлургиздат, 1963- 272 с.

68. Терентьев В.Ф., Пойда В.Г. Влияние размера зерна на сопротивление усталости металлов. В сб.: Усталость и вязкость разрушения металлов. М.: Наука, 1974.-с. 109-140.

69. Иванова B.C., Терентьев В.Ф. Природа усталости металлов. М.: Металлургия, 1975 -455 с.

70. Коцаньда С. Усталостное растрескивание металлов. М.: Металлургия, 1990- 622 с.

71. Nakajima К., Terao K., Miyata T. Effect of Microstructure on Short Fatigue Crack Growth of a+p Titanium Alloys // ISIJ International. 1999, v. 39. № 1. p. 69-74.

72. Beevers C.J. M. Micro mechanisms of fatigue crack growth at low stress intensities//Met. Sci. 1980. № 8-9. p. 418-423.

73. Matsuoka H., Hirose Y., Kishi Y., Higashi K. Effect of Grain Size on Fatigue Crack Growth Resistance in A1 Zn - Mg - Cu System Alios // Trans. Jap. Mech. Eng. A. 1997. v. 63. №615. p. 2303-2311.

74. Tokaji K, Ohya K, Kariya H. Effect of Grain Size and Aging Conditions on Crack Propagation Behaviour in Beta Ti 22V - 4A1 Alloy // J. Iron and Steel Inst. Jap. 2000. v. 86. №11. p. 769-776.

75. Богачев И.Н., Рудаков A.A. Влияние концентрации напряжений на циклическую прочность структурно-нестабильных сталей // Физ. -хим. механика мат. 1972, Т. 8, №3, с. 110-111.

76. Валиев Р.З., Александров И.В. Наноструктурные материалы, полученные интенсивной пластической деформацией. М., Логос, 2000, 272 с.

77. Котречко С.А. Статистическая модель хрупкого разрушения ферритно-перлитных сталей // Металлофиз. и нов. техн. 2001, v. 23, №1, с. 103-122.

78. Махераух Е., Райк В. Влияние структуры, способа изготовления и нагружения на усталостную прочность. В сб.: Поведение стали при циклических нагрузках / Пер. с нем. М.: Металлургия, 1983. с. 194-243.

79. Костина М.В., Банных О. А., Блинов В.М. Особенности сталей, легированных азотом // Металловед, и терм, обработка мет. 2000, №12. с. 3-6.

80. Hirukawa Н., Matsuoka S., Takeuchi Е. е. a. High Resistance of Fatigue Crack Growth for Austenitic Stainless Steels Containing Nitrogen // Trans. Jap. Soc. Mech. Eng. B. 1999. v. 65. №634. p. 157-162.

81. Nishida S., Hattori N., Nisdhioka T. e. a. High-Cycle Fatigue Properties of Austenitic Stainless Steels with Different Nitrogen Content // Trans. Jap. Soc. Mech. Eng. 1999. v. 65А. №632. p. 124-125.

82. Nagariuna S., Srinivas M., Balasubbramanian K. a. e. Effect of alloying content on high cycle fatigue behaviour of Cu Ti alloys // Int. J. Fatigue. 1997. v. 19. №1. p. 51-57.

83. Jiang D.M., Kang S.B., Kim H.W. Microstructure and mechanical properties of Al-Mg alloy sheets for autobody application // Mat. Sci. and Techn. 1999. v. 15. №12. p. 1401-1407.

84. Столофф H.C, Дэвис Р.Г. Механические свойства упорядочивающихся сплавов. / Пер. с англ. М.: Металлургия, 1969 113 с.

85. Umakoshi Y. Fatigue and Fracture of Intermetallic Compounds // Sci. and Ind. (Osaka). 2001. v. 75. №6. p. 261-265.

86. Varschavsky A. Influence of Disperse Order on the S N Fatigue Behaviour of Cu - 9% A1 alloy// Mater. Sci. and Eng. 1976. v. 22. №2. p. 141-146.

87. Горицкий B.M., Терентьев В.Ф. Структура и усталостное разрушение металлов. М.: Металлургия, 1980 207 с.

88. Лозинский М.Г., Иванова В.С, Романов А.Н. и др. Микроструктурные особенности усталостного разрушения технического железа в интервале температур динамического деформационного старения // Физ. мет. и металловед. 1967, Т. 24, №2. с. 321-328.

89. Иванова B.C., Терентьев В.Ф. Усталость металлов и сплавов // Металловед, и терм. обр. 1966. М., ВИНИТИ, 1967, с. 5-62.

90. Терентьев В.Ф. О некоторых особенностях температурной зависимости циклической прочности малоуглеродистой стали // Физ. мет. и металловед. 1969, Т. 27, №6, с. 1088-1092.

91. Иванова B.C., Терентьев В.Ф., Горицкий В.М. К вопросу о деформационном старении в процессе циклического нагружения // Пробл. прочн. 1973, №3, с. 44-18.

92. Иванова B.C., Горицкий В.М., Терентьев В.Ф. и др. Дислокационная структура и деформационное старение в процессе усталости ОЦК металлов. В сб.: Взаимодействие между дислокациями и атомами примесей и свойства металлов. Тула: Изд-во ТПИ, 1974, с. 181-187.

93. Tsuzaki К., Hori Т., Maki Т. et al. Dynamic Strain Aging during Fatigue Deformation in Type 304 Austenitic Stainless Steel // Mat. Sci. and Eng. 1983. v. 1. p. 247-260.

94. Mannan S.L. Role of dynamic strain ageing in low cycle fatigue // Bull. Mater Sci. 1993. v. 16. №6. p. 561-582.

95. Савчин Б.М. Влияние малоцикловых нагружений на фазовые превращения и развитие субструктуры в стали Х18Н10Т // Физ. -хим. механика мат. 1978, Т. 14, №3.-с. 72-75.

96. Hennessy D., Steckel G., Altstetter С. Phase Transformation of Stainless Steel During Fatigue // Met. Trans. A. 1976. v. 7A. March, p. 415-424.

97. Baudry G., Pineau A. Influence of strain-induced martensitic transformation on the low-cycle fatigue behavior of a stainless // Mat. Sci. and Eng. 1977, 28, №2, p. 229-242.

98. Srinivasan V.S., Sandhya R., Bhanu Sankara Rao K. e. a. Effects of the low cycle fatigue behavior of nitrogen alloyed type 316L stainless // Int. J. Fatigue. 1991. v. 13. №6. p. 471-478.

99. Sadougy Vanini A., Lehr P. Comportement en fatigue oligocyclique de lyacier inoxydable Z3CN18-10 a 20 et - 196 °C// La Revue de Met. - CIT/Sci. et Genie des Mat. 1994, 91, №5, p. 781-788.

100. Стрижало В.А., Зинченко А.И., Черный A.A. О влиянии низкой температуры на малоцикловую усталость хромоникелевых сталей // Металлы, 1975, №5.-с. 135-141.

101. Stolarz J., Baffle N., Madelaine-Dupuich О. Effect of microstructure on fatigue shortth crack behaviour in multiphase materials: Proc. of the 13 European Conf. on Fracture (6-9

102. September 2000, San Sebastian, Spain), Elsevier Science, 2000, P. 50-57.

103. Chol S.-D., Misawa H., Akita K. e. a. X-ray Fractography on Fatigue Fractured Surface of solution and aging treated Ti 6A1 - 4V Alloy // Trans. Jap. Mech. Eng. A. 1997, v. 63, №615, p. 2387-2392.

104. Wilkes K.E., Liaw P.K. The Fatigue Behavior of Shape — Memory Alloys //J. Miner., Metals and Mater. Soc. 2000. v. 52. №10. p. 45-51.

105. Ни Q., Jin W., Lui X. e. a. Effect of symmetric tension compression fatigue controled by low stress / strain amplitude on the transformation behavior of Ti - 49,6 Ni alloy // Acta met. sin. 2001, v. 37, №3, p. 263-266.

106. Орлова H.A., Самойлович С.С., Круткина Т.Г. и др. Циклическая усталость аморфных сплавов системы Fe — Mo — Р — С // Физ. мет. и металловед. 1995, Т. 80, №6.-с. 119-124.

107. Smith Т.J., Maier H.J., Sehitoglu Н. et al. Modeling High-Temperature Stress -Strain Behavior of Cast Aluminum Alloys // Met. and Mat. Trans. 1999, v.30A, №1, p. 133-146.

108. Jiang W.H., Yao X.D., Guan H.R. e a. Carbide behaviour during high temperature low cycle fatigue in a cobalt-base superalloy // J. of Mat. Sei. 1999, v.34, №12, p. 2859-2864.

109. Терентьев В.Ф. Модель физического предела усталости металлов и сплавов//ДАН СССР, 1969, Т. 185, №2. с. 324-326.

110. Геров В.В., Колмаков А.Г., Терентьев В.Ф. Повышение свойств высокопрочных сталей с использованием метода топографического модифицирования поверхности. // J. of Advanced Mat. 2001, №1, p. 14-22.

111. Геров B.B., Колмаков А.Г., Терентьев В.Ф., Влияние топографической структуры поверхности на механические характеристики мартенситностареющей стали // Физ. и хим. обр. мат. 2002, №1. с. 15-21.

112. Amano К., Oyamada О., Enomoto К. е. a. Effect of Surface Roughness and Ti Base Precipiitate on Fatigue Strength of Ni-Ti-Nb Shape Memory Alloy // Trans. Jap. Soc. Mech. Eng. B. 1999, v. 65, №634, p. 177-183.

113. ФоррестП. Усталость металлов/ Пер. с англ. М.: Машиностроение, 1968 352 с.

114. Kawagoishi N., Fujimura К., Chen Q. е. a. Fatigue Strength of Specimens Ground by a CBN Wheel: In Cases of Carbon Steel and a Nickel-Base Super Alloy // Trans. Jap. Soc. Mech. Eng. A. 1997, 63, №613, p. 1844-1848.

115. Takase Т., Setoguchi K., Wakahara T. Effect of Surface Roughness on Fatigue Strength of 0,25 % С Annealed Steel and Policarbonate // Trans. Jap. Soc. Mech. Eng. A. 1998, 64, №622, p. 1463-1467.

116. Verpoest I., Aernout E., Deruyttere A., De Bondt M. The fatigue threshold, surface condition and fatigue limit of steel wire // Int. J. Fatigue. A. 1985, v. 7, №4, p. 199-214.

117. Осташ О.П., Андрейко И.М., Шейко А.А. Влияние фазовой нестабильности на низкотемпературную циклическую трещиностойкость аустенитных высокопрочных чугунов // Процессы литья. 1997, №2. с. 76-84.

118. Калашников С.А. Влияние условий эксплуатации на усталостную прочность оболочковых конструкций из стали 09Г2С. Дисс. канд. техн. наук -Уфа, 1998- 127 с.

119. Бакиев А.В. Технология аппаратостроения: Учебное пособие. Уфа: Изд-во УГНТУ, 1995-297с.

120. Щипачев A.M. Прогнозирование характеристик усталостной прочности металлов с учетом модифицированных поверхностных слоев. Автореф. дисс. . докт. техн. наук-Уфа: УТИС,2000

121. Терентьев В.Ф. Усталостная прочность металлов и сплавов. М.: Интермет Инжиниринг, 2002 288с.

122. Баланкин A.C. Синергетика деформируемого тела. М., 1991

123. Прудников Е.Д., Шапкина Ю.С. Описание уровней флуктуации и самоорганизации в природных системах. Вестник ЛГУ. 1991. - Вып. 4(25).

124. Prudnikov E.D.// Spektrochim. Acta. 1981. - Vol.36B(4). - P.385 - 392/

125. Dubus В., Zucker S.W., Tricot С., Quiiow J.F. Evaluating the fractal dimention of surfaces.

126. Voss R.F. Random fractal forgeries// Fundamental Algorithms in Computer Graphics/ Berlin, 1885/ - P.805 - 835.

127. Встовский Г.В., Колмаков А.Г., Терентьев В.Ф. Изв. РАН. Металлы. 1993. - №4-С. 164-178.

128. Gaines G.L., Jr.Insoluble Mondayers et at Liguid-Gas Interfase. N.Y. Interscience, 1966

129. Иванова B.C. Синергетика: прочность и разрушение металлических материалов. -М.: Наука, 1992. 155 с.

130. Mandelbrot В.В., Passoja D.E., Pullax A.J.//Nature. 1984.-V.308.-P.721-722.

131. Колмаков А.Г., Встовский Г.В., Терентьев В.Ф. Синергетика, структура и свойства материалов, самоорганизующиеся технологии/ Под ред. B.C. Ивановой, И.В. Зуева, Н.Б. Певзнер. М., 1996. - Т.2 - С.213-214.

132. Келдыш Л.В. Таммовские состояния и физика поверхности твердого тела. -М.: Изд-во «Природа», 1985, №9.

133. Пригожин И. От существующему к возникающему. М.: «Наука», 1985.

134. Кузеев И.Р., Самигуллин Г.Х., Куликов Д.В., Закирничная М.М., Мекалова Н.В. Сложные системы в природе и технике. Уфа: Изд-во УГНТУ, 1997. — 227.

135. Потлорак О.М. Термодинамика в физической химии. М.: Высш. Школа, 1991.-306 с.

136. Ben-Avraham D., Halvin S.// J.Phys. 1982. - Vol.A15. - P.L619.

137. Встовский Г.В., Колмаков А.Г., Бунин И.Ж. Введение в мультифрактальную параметризацию структур материалов. Москва-Ижевск: Научно-издательский центр "Регуляция и хаотическая динамика", 2001, 116 с.

138. Куликов Д.В., Чиркова А.Г. Модель изменения мерности субстанции. Мировое Сообщество: проблемы и пути решения, 3, 1999. С 92-105.

139. Иванова B.C., Кузеев И.Р., Закирничная М.М. Синергетика и фракталы. Универсальность механического поведения материалов. Уфа: Изд-во УГНТУ, 1998.-363 с.

140. Кузеев И.Р., Самигуллин Г.Х., Куликов Д.В., Закирничная М.М., Мекалова Н.В. Сложные системы в природе и технике. Уфа: Изд-во УГНТУ, 199/.-227с.

141. Вундерлих Б. Физика макромолекул. Зарождение, рост и отжиг кристаллов. Т.2. М.: Мир, 1979. - С. 129.

142. Кузеев И.Р., Наумкин Е.А. Модель образования и трансформации формы с использованием понятия мерность. Мировое Сообщество: проблемы и пути решения, 12, 2002. С 47-55.

143. Кузеев И.Р., Наумкин Е.А. Роль поверхности в механизмах образования и разрушения структур в системе углеводород — вода.// Нефтегазовое дело. -2003. -том.1. С. 365 -371.

144. Кузеев И.Р., Наумкин Е.А., Савичева Ю.Н., Масков И.К. Влияние насадочных устройств на поверхностное натяжение жидкости,- Мировое сообщество: Сб. науч. Ст. Уфа: Изд-во УГНТУ, 2006. - №20. - С. 33-36.

145. Кулаков .В., Щепкин С.И. Автоматические контрольно-измерительные приборы для химических производств. М.: МАШГИЗ, 1961. - С. 550.

146. Терентьев В.Ф. Усталостная прочность металлов и сплавов. М.: Интермет Инжиниринг, 2002 288 с.

147. Калашников С.А. Влияние условий эксплуатации на усталостную прочность оболочковых конструкций из стали 09Г2С. Дисс. канд. техн. наук Уфа, 1998 -127 с.

148. Кузеев И.Р., Наумкин Е.А., Прохоров А.Е. Изменение поверхностных свойств металла при накоплении усталостных повреждений./ Материалы научно-практической конференции «Нефтепереработка и нефтехимия 2003»,-Уфа: Изд-во ГУП ИНХП, 2003. - С.352.

149. Бакиров A.A., Насретдинов Д.Б., Прохоров А.Е., Бессарабова Е.В., Наумкин Е.А. Установка для испытаний на усталость. // Материалы научно-практической конференции «Нефтепереработка и нефтехимия 2003».- Уфа: Изд-во ГУП ИНХП, 2003. - С.325.

150. Наумкин Е.А., Прохоров А.Е. Совершенствование лабораторной базы при изучении закономерностей усталостных разрушений. Материалы II Международной научно- технической конференции «Новоселовские чтения». -Уфа: Изд-во УГНТУ, 2004. С. 186.

151. Газиев Р.Р. Оценка долговечности биметаллических аппаратов на примере реактора установки замедленного коксования. Дис. канд. техн. наук. Уфа, 1992- 191 с.

152. Адамсон А. Физическая химия поверхностей. Пер. с англ. Абидора И.Г. Под ред. Зорина З.М., Муллера В.М. М., Мир, 1979 568 с.

153. Щукин Е.Д., Перцов A.B., Амелина Е.А. Коллоидная химия. М., Высшая школа, 1992-414 с.

154. Сумм Б.Д., Горюнов Ю.В. Физико-химические основы смачивания и растекания. М., Химия, 1976 231 с.

155. ГОСТ 25859-83. Нормы и методы расчета на прочность при малоцикловых нагрузках. М.: Изд-во стандартов, 1983 31 с.

156. ГОСТ 14249-80 (СТ СЭВ 596-86, СТ СЭВ 597-77, СТ СЭВ 1039-78, СТ СЭВ 1041-78). Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. М., Изд-во стандартов, 1987 65 с.

157. ГОСТ 24757-81. Сосуды и аппараты. Аппараты колонного типа. Нормы и методы расчета на прочность. М., Изд-во стандартов, 1981 19 с.

158. ГОСТ 25221-82. Сосуды и аппараты. Днища и крышки сферические неотбортованные. Нормы и методы расчета на прочность. М., Изд-во стандартов, 1982 20 с.

159. Прохоров А.Е. Оценка степени поврежденности оборудования, эксплуатируемого в условиях малоцикловой усталости, с учетом параметров поверхностной энергии . Дис. канд. техн. наук. Уфа, 2005.

160. Вонсовский C.B., Шур Я.С. Ферромагнетизм. М.-Л.: ОГИЗ ГИТТЛ, 1948. -816 с.

161. Абдуллин И.Г., Гареев А.Г., Худяков М.А. Анализ стадий зарождения и развития малоцикловой коррозионной усталости металла магистральных нефтепроводов. // Трубопроводный транспорт нефти. 1999, № 6. - С. 31 - 34.

162. Абдуллин И.Г., Гареев А.Г., Мостовой А.В. Коррозионно-механическая стойкость нефтегазовых трубопроводных систем. // Диагностика и прогнозирование долговечности. Гилем, 1997. - 177 с.

163. Встовский Г.В., Бунин И.Ж. Мультифрактальная параметризация структур в материаловедении. // Перспективные материалы. 1995, №3- С. 13-21.

164. Моделирование процессов в синергетических системах. // Труды международной конференции «Байкальские чтения- II по моделированию процессов в синергетических системах». Изд. Томского государственного университета, 2002. - 358 с.

165. Фракталы и прикладная синергетика «ФиПС-2005. // 4-ый международный междисциплинарный симпозиум,- М: Наука, 2005. 280 с.

166. Наумкин Е.А., Кондрашова О.Г., Прохоров А.Е. Изменение магнитного состояния материала при механическом деформировании. //Башкирский химический журнал. Уфа: Изд. «Реактив», 2005,- Т12,- № 1,- С. 6 - 10.

167. Becker R., Döring W. Ferromagnetismus. Berlin: Springer Verlag, 1939.-440s.

168. Вонсовский C.B., Шур Я.С. Ферромагнетизм. M.-JL: ОГИЗ ГИТТЛ, 1948. -816 с.

169. Тикадзуми С. Физика ферромагнетизма. Магнитные свойства вещества. -М.: Мир, 1983. -302 с.

170. Прохоров А.В. Оценка долговечности аппаратов, подверженных действию циклических нагрузок по изменению акустических и магнитных свойств стали. Дис. канд. техн. наук. Уфа, 2002.

171. ГОСТ 25502-79. Методы механических испытаний металлов. Методы испытаний на усталость. М.: Изд-во стандартов, 1980. - 32 с.

172. Залмазон Л.А. Преобразование Фурье, Уолша, Хаара и их применение в управлении, связи и других областях. М.: Наука. Гл. ред. физ-мат. лит., 1989, -496с.

173. Пановко Я.Г. Основы прикладной теории упругих колебаний. М.: Изд-во Машиностроение. 1967, - 316с.

174. Газиев P.P. Оценка долговечности биметаллических аппаратов на примере реактора установки замедленного коксования. Дис. канд. техн. наук. Уфа, 1992.

175. Наумкин Е.А., Кондрашова О.Г., Прохоров А.Е. Изменение магнитного состояния материала при механическом деформировании. //Башкирский химический журнал. Уфа: Изд. «Реактив», 2005.- Т12,- № 1.- С. 6 - 10.

176. Вонсовский C.B., Шур Я.С. Ферромагнетизм. M.-JL: ОГИЗ ГИТТЛ, 1948. -816 с.

177. Справочник по сопротивлению материалов / Е.Ф. Винокуров, М.К.

178. Балыкин и др. Минск: Наука и техника, 1988. - 464 с.

179. СНиП 23.01.99 Строительная климатология.

180. Евтихин В.Ф. Новое проектирование, строительство и эксплуатация резервуаров для хранения нефти и нефтепродуктов. М.: Изд-во ЦНИИТЭнефтехим, 1980.-56с.

181. Махутов H.A., Пермяков В.Н. Ресурс безопасной эксплуатации сосудов и трубопроводов. Новосибирск: Наука, 2005. - С.203.

182. Макаренко O.A. Совершенствование конструкций резервуаров с плавающими крышами (понтонами) с целью повышения надежности и эффективности их работы: Дис.канд. тех. наук. Уфа, 1999. - 170 с.

183. Сафарян М.К. Металлические резервуары и газгольдеры. М., Недра, 1987. -202 с.

184. Веревкин С.И., Ржавский E.JI. Повышение надежности резервуаров, газгольдеров и их оборудования. М., Недра, 1980. С.222.

185. ГОСТ 25.502-79. Методы механических испытаний металлов. Методы испытаний на усталость. М.: Изд-во стандартов, 1980 32 с.

186. ОСТ 27947 Контроль неразрушающий. Рентгенотелевизионный метод. Общие требования. Режим доступа: www.standards.ru

187. ГОСТ 25.502-79. Методы механических испытаний металлов. Методы испытаний на усталость. М.: Изд-во стандартов, 1980 32 с.

188. Прохоров А.Е. Оценка степени поврежденности оборудования, эксплуатируемого в условиях малоцикловой усталости, с учетом параметров поверхностной энергии: Дис.канд. тех. наук. Уфа, 2005.

189. Леонтьев В. Л. Система ANS YS как средство изучения метода конечных элементов и механики сплошных сред.-Екатеринбург: Изд-во УГУ, 2001 40с.