ГОСТ Р 56091—2014
Остановка разрушения по механизму типа IV (см. Рисунок В.2) характерна для газопроводов из
прямошовных труб при распространении трещины по верхней образующей. В этом случае кольцевой
сварной шов разрушается раньше, чем его достигнет вершина вязкой трещины. Происходит это
потому, чтовпередивершинывязкой трещиныс той жевысокойскоростью трещины
распространяется изгибная волна, а перед вершиной трещины движется область пластической
деформации металла с продольными растягивающими напряжениями. Металл кольцевого сварного
шва не всегда выдерживает высокоскоростную деформацию сначала изгиба, а затем растяжения и
разрушается раньше, чем его достигнет вершина вязкой трещины. При этом механизме разрушение
вдоль газопровода прекращается: трещина не переходит на соседнюю трубу.
При остановках разрушения по механизму типа IV случается, что кольцевой сварной шов
разрушается полностью или на значительном протяжении своего периметра и в его изломе
обнаруживают различные сварные дефекты, которые ошибочно принимаются за очаги разрушения.
Такие дефекты не следует принимать за очаги разрушения, в том числе и потому, что трещина (даже
хрупкая или весьма хрупкая) по кольцевому сварному шву не может повернуть на продольное
распространение вдоль трубы, тем более под прямым углом. Для распространения вязкой трещины
вдоль трубы необходимо, чтобы очаговая трещина была определенной длины (критическая длина
трещины), которая, по крайней мере, на порядок больше толщины стенки. Для распространения
вязкого разрушения необходима очаговая трещина длиной порядка 250 мм и более, для хрупкого
разрушения достаточно трещины длиной 50 мм.
В.З Определение очага разрушения
В.3.1 Определение очага разрушения является основной задачей комиссии, так как только по
очагу можно установить причину разрушения.
В.3.2 Объективнее всего очаг разрушения определяется по одному из характерных изломов,
показанных на Рисунке В.З. Для подтверждения местонахождения очага разрушения используются и
другие признаки, характерные для начала разрушения.
В.3.3 Чаще всего очаг разрушениявключает дефект или группу дефектов металла,
уменьшающих толщину стенки. Это могут быть металлургические дефекты типа трещин или плен (в
бесшовных трубах), которые развились в процессе эксплуатации, строительные дефекты, дефекты в
виде задиров, рисок или царапин, которые, как концентраторы напряжений, способствовали
образованиютрещинприэксплуатации, и эксплуатационныедефектыглавнымобразом
коррозионного происхождения (коррозионное растрескивание под напряжениями, коррозионное
растрескивание от воздействия кислых сред, язвенная и общая коррозия).
Такие металлургические дефекты, как расслоения или осевая химическая неоднородность
(ликвация, сегрегация), часто приводящие к расщеплению металла при вязком разрушении, не
могут являться причинами разрушений потому, что, как правило, не уменьшают несущую толщину
стенки. Только множественное расслоение металла может привести к разрушению по типу «в» (см.
Рисунок В.З).
Тем не менее, наличие расслоений в изломах разрушенного участка следует указывать в акте
как характеристику качества металла. При этом следует отличать расслоения от так называемых
расщеплений, которые образуются в текстурированных металлах (горячекатаных и особенно в сталях
контролируемой прокатки) на поздних стадиях пластического разрушения. Расслоения, как правило,
более раскрытые за счет утяжки по плоскости расслоения. Расщепления — узкие (менее раскрытые),
при их образовании практически не происходит утяжка по плоскости расщепления. Расщепления не
являются признаком металлургического дефекта.
Расслоения и текстурированность металла могут особенно проявляться при остановках
разрушения по механизмам, связанным с отклонением трещины (см. Рисунок В.2,типы II и III), а также
при вторичных распространениях трещин от надрывов их от магистральной трещины. При этом излом
типа 3 (см. Рисунок В.1) превращается в ступенчатый рваный излом, принимаемый иногда за очаг и,
как следствие, за причину разрушения.
25