NDT World NDT World В мире неразрушающего контроля 1609-3178 17889 10.12737/article_599d8ff3494061.31411838 Магнитный контроль Magnetic Inspection Магнитный контроль Estimation of the residual strength of AISI304 steel under static and cyclic loading using coercive force measurements Оценка остаточной прочности стали AISI304 при статическом и циклическом нагружении по измерениям коэрцитивной силы Гопкало Алексей Петрович Gopkalo Aleksey Petrovich apg@ipp.kiev.ua

кандидат технических наук;

candidate of technical sciences;

 Безлюдько Геннадий Яковлевич Bezlyudko Gennadiy Yakovlevich mail@snr-ndt.com

кандидат технических наук;

candidate of technical sciences;

 Нехотящий Владимир Александрович Nehotyaschiy Vladimir Aleksandrovich nehotiashi@ukr.net Институт проблем прочности им. Г. С. Писаренко НАН Украины Киев Украина G.S. Pisarenko Institute for Problems of Strength of NAS of Ukraine Kiev Ukraine ООО «СНР» Харьков Россия Special Scientific Engeneering, LLC Kharkov Russian Federation Институт электросварки им. Е. О. Патона НАН Украины Киев Украина Paton Electric Welding Institute of NAS of Ukraine Kiev Ukraine 20 3 39 45 https://zh-szf.ru/en/nauka/article/17889/view

Экспериментально исследованы зависимости коэрцитивной силы стали AISI 304 от деформации при статическом и циклическом нагружении. Показано, что для оценки циклической долговечности можно использовать кривую необратимой повреждаемости (линии Френча) вместо кривой усталости. Для оценки остаточной прочности металла можно использовать зависимость коэрцитивной силы от деформации. Выявлена корреляция распределение деформаций и коэрцитивной силы по рабочей длине образца из трубы при растяжении.

Экспериментально исследованы зависимости коэрцитивной силы стали AISI 304 от деформации при статическом и циклическом нагружении. Показано, что для оценки циклической долговечности можно использовать кривую необратимой повреждаемости (линии Френча) вместо кривой усталости. Для оценки остаточной прочности металла можно использовать зависимость коэрцитивной силы от деформации. Выявлена корреляция распределение деформаций и коэрцитивной силы по рабочей длине образца из трубы при растяжении.

 структуроскоп испытания образцов коэрцитивная сила усталостная трещина дефекты

Христенко И. Н., Кривова В. В. Влияние пластической деформации на коэрцитивную силу малоуглеродистой стали. - Дефектоскопия. 1984. № 6. С. 90. Hristenko I. N., Krivova V. V. Vliyanie plasticheskoy deformacii na koercitivnuyu silu malouglerodistoy stali. - Defektoskopiya. 1984. № 6. S. 90. Горкунов Э. С., Федоров В. П., Бухвалов А. Б., Веселов И. Н.. Моделирование диаграммы деформирования на основе измерения ее магнитных характеристик. -Дефектоскопия. 1997. № 4. С.87-95. Gorkunov E. S., Fedorov V. P., Buhvalov A. B., Veselov I. N.. Modelirovanie diagrammy deformirovaniya na osnove izmereniya ee magnitnyh harakteristik. -Defektoskopiya. 1997. № 4. S.87-95. Попов В. А., Гудошник В. А. Мифы и реальность применения магнитной структуроскопии при оценке напряженно-деформированного состояния металлоконструкций подъемных сооружений. - Подъемные сооружения. Специальная техника. 2012. № 12. С. 20-21. Popov V. A., Gudoshnik V. A. Mify i real'nost' primeneniya magnitnoy strukturoskopii pri ocenke napryazhenno-deformirovannogo sostoyaniya metallokonstrukciy pod'emnyh sooruzheniy. - Pod'emnye sooruzheniya. Special'naya tehnika. 2012. № 12. S. 20-21. Нехотящий В. А., Палиенко А .Л., Гопкало А. П. Оценка деградации стали 08Х18Н9 по кинетике коэрцитивной силы. - В мире НК. 2015. Т. 18. № 4. С. 14-16. Nehotyaschiy V. A., Palienko A .L., Gopkalo A. P. Ocenka degradacii stali 08H18N9 po kinetike koercitivnoy sily. - V mire NK. 2015. T. 18. № 4. S. 14-16. Безлюдько Г. Я., Попов Б. Е., Соломаха Р. Н. Применение метода коэрцитивной силы сегодня. - В мире НК. 2015. Том 18. № 4. С.4-8. Bezlyud'ko G. Ya., Popov B. E., Solomaha R. N. Primenenie metoda koercitivnoy sily segodnya. - V mire NK. 2015. Tom 18. № 4. S.4-8. Иванова В. С., Терентьев В. Ф. Природа усталости металлов. - М.: Металлургия, 1975. - 454 с. Ivanova V. S., Terent'ev V. F. Priroda ustalosti metallov. - M.: Metallurgiya, 1975. - 454 s. Миллер К. Ж. Усталость металлов - прошлое, настоящее и будущее. - Заводская лаборатория. 1994. № 3. С. 544. Miller K. Zh. Ustalost' metallov - proshloe, nastoyaschee i buduschee. - Zavodskaya laboratoriya. 1994. № 3. S. 544. Новиков И. И., Ермишкин В. А. Об анализе деформационных кривых металлов. - Металлы. 1995. № 6. С. 142-154. Novikov I. I., Ermishkin V. A. Ob analize deformacionnyh krivyh metallov. - Metally. 1995. № 6. S. 142-154. Терентьев В. Ф., Оксогоев А. А. Циклическая прочность металлических материалов / Учеб. пособие. - Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2001. - 61 с. Terent'ev V. F., Oksogoev A. A. Ciklicheskaya prochnost' metallicheskih materialov / Ucheb. posobie. - Novosibirsk: Izd-vo NGTU, 2001. - 61 s. Pangborn R. N., Weissmann S., Kramer J. R. Work hardening in the surface layer and in bulk during fatigue. - Ser. Met. 1978. V. 12. No. 2. P. 129-131. Pangborn R. N., Weissmann S., Kramer J. R. Work hardening in the surface layer and in bulk during fatigue. - Ser. Met. 1978. V. 12. No. 2. P. 129-131. Sato Y., Sasaki H., Kumana A. Surface layer yielding of lowcarbon steel cylinders. - J. Mater. Sci. Soc. Jap. 1980. V. 17. No. ¾. P. 185-192. Sato Y., Sasaki H., Kumana A. Surface layer yielding of lowcarbon steel cylinders. - J. Mater. Sci. Soc. Jap. 1980. V. 17. No. ¾. P. 185-192. Miyazaki S., Shibata K., Fujita H. Effect of Specimen Thickness on Mechanical Properties of Polycrystalline Aggregates with Various Grain Sizes. - Acta Met. 1979. V. 27. No. 5. P. 855-863. Miyazaki S., Shibata K., Fujita H. Effect of Specimen Thickness on Mechanical Properties of Polycrystalline Aggregates with Various Grain Sizes. - Acta Met. 1979. V. 27. No. 5. P. 855-863. Трякина Н. Ю., Пояркова Е. В., Грызунов В. И. Анализ деградации структуры и механических свойств стали 12Х18Н10Т в процессе длительной эксплуатации. - Металловедение и термическая обработка металлов. 2009. № 9. Tryakina N. Yu., Poyarkova E. V., Gryzunov V. I. Analiz degradacii struktury i mehanicheskih svoystv stali 12H18N10T v processe dlitel'noy ekspluatacii. - Metallovedenie i termicheskaya obrabotka metallov. 2009. № 9. Горкунов Э. С., Задворткин С. М., Митропольская С. Ю. и др. Изменение магнитных свойств метастабильной аустенитной стали при упругопластическом деформировании. - Металловедение и термическая обработка металлов. 2009. №9. Влияние упругопластического деформирования на структуру и магнитные свойства высокопрочной коррозионностойкой аустенитной стали типа 03Х20АГ11Н7М2. - Металловедение и термическая обработка металлов. 2011. № 2. Gorkunov E. S., Zadvortkin S. M., Mitropol'skaya S. Yu. i dr. Izmenenie magnitnyh svoystv metastabil'noy austenitnoy stali pri uprugoplasticheskom deformirovanii. - Metallovedenie i termicheskaya obrabotka metallov. 2009. №9. Vliyanie uprugoplasticheskogo deformirovaniya na strukturu i magnitnye svoystva vysokoprochnoy korrozionnostoykoy austenitnoy stali tipa 03H20AG11N7M2. - Metallovedenie i termicheskaya obrabotka metallov. 2011. № 2. Кулеев В. Г., Сагарадзе В. В., Ригмант М. Б. и др. Изменение магнитных свойств аустенитной стали 45Г17ЮЗ в процессе образования феррита в слабом магнитном поле. Kuleev V. G., Sagaradze V. V., Rigmant M. B. i dr. Izmenenie magnitnyh svoystv austenitnoy stali 45G17YuZ v processe obrazovaniya ferrita v slabom magnitnom pole. Дерягин А. И., Завалишин В. А., Земцова Н. Д. и др. Влияние внешних воздействий на магнитные свойства и структуру аустенитной стали 45Г17ЮЗ.1. Деформационное воздействие. - ФММ. 1992. №11. С.124-130. Deryagin A. I., Zavalishin V. A., Zemcova N. D. i dr. Vliyanie vneshnih vozdeystviy na magnitnye svoystva i strukturu austenitnoy stali 45G17YuZ.1. Deformacionnoe vozdeystvie. - FMM. 1992. №11. S.124-130. Труфяков В. И. Усталость сварных соединений. - Киев: Наукова думка, 1973. - 216с.. Trufyakov V. I. Ustalost' svarnyh soedineniy. - Kiev: Naukova dumka, 1973. - 216s.. Кудрявцев И. В., Чудновскиий А. Д. Исследование несущей способности сварных сосудов из низкоуглеродистой стали в условиях малоциклового нагружения внутренним давлением. - В сб.: Вопросы прочности и долговечности машиностроительных материалов и деталей. - М.: ЦНИИТМАШ, 1966, с. 4-11. Kudryavcev I. V., Chudnovskiiy A. D. Issledovanie nesuschey sposobnosti svarnyh sosudov iz nizkouglerodistoy stali v usloviyah malociklovogo nagruzheniya vnutrennim davleniem. - V sb.: Voprosy prochnosti i dolgovechnosti mashinostroitel'nyh materialov i detaley. - M.: CNIITMASh, 1966, s. 4-11. Гуляев А. П. Металловедение. - М.: 1951, - 484 с. Gulyaev A. P. Metallovedenie. - M.: 1951, - 484 s. Ботвина Л. Р. Общие закономерности процессов разрушения и кристаллизации. - МиТОМ. 1994. No. 8. С. 2-6. Botvina L. R. Obschie zakonomernosti processov razrusheniya i kristallizacii. - MiTOM. 1994. No. 8. S. 2-6. Владимиров В. И. Физическая природа разрушения металлов. - М.: Металлургия, 1984. - 280 с. Vladimirov V. I. Fizicheskaya priroda razrusheniya metallov. - M.: Metallurgiya, 1984. - 280 s. Терентьев В. Ф., Пойда И. В. Образование малых трещин при усталости. - Итоги науки и техники. Металловедение и термическая обработка. - М.: Изд- во ВИНИТИ, 1991. Том 25. С. 60-94. Terent'ev V. F., Poyda I. V. Obrazovanie malyh treschin pri ustalosti. - Itogi nauki i tehniki. Metallovedenie i termicheskaya obrabotka. - M.: Izd- vo VINITI, 1991. Tom 25. S. 60-94.