Cuprins
- I.. Cauze ale avariilor:
- 1.1 Deficienţe de proiectare
- 1.2 Deficienţe în alegerea materialelor
- 1.3 Deficienţe de material
- 1.4 Deficienţe de execuţie
- 1.5 Erori în asamblare
- 1.6 Exploatare improprie
- II. Analiza unei avarii:
- 2.1 Obiectivele şi etapele analizei
- 2.2 Descrierea etapelor :
- - Culegerea informaţiilor privind proiectarea, execuţia şi exploatarea, precum şi fixarea zonelor de interes de la care s-a amorsat procesul de degradare
- - Examinări nedistructive
- - Încercări mecanice
- - Examinări fractografice şi metalografice
- - Precizarea mecanismului de rupere
- - Analiza chimică
- - Analiza prin metodele mecanicii ruperii
- - Simularea unor condiţii de exploatare
- - Concluzii, redactare raport de expertiză
- III. Categorii de avarie:
- 3.1 Moduri de cedare a unei structuri portante
- 3.2 Procese de fisurare şi de rupere:
- - Clasificare după condiţiile de solicitare
- - Clasificare după stadiul procesului de fisurare în raport cu starea critică
- - Clasificare după aspectul macroscopic al suprafeţelor de rupere
- - Clasificare după particularităţile microscopice ale suprafeţelor de rupere
- IV. Avarii prin ruperi ductile sau ruperi fragile. Măsuri de prevenire
- 4.1 Tranzacţia ductil-fragil. Efectul stării de tensiune, vitezei de deformare şi temperaturii
- 4.2 Identificarea locului de amorsare a ruperii
- 4.3 Avarii cauzate de deficienţe de material
- 4.4 Avarii cauzate de deficienţe de execuţie:
- - deficienţe în deformarea la rece sau la cald
- - deficienţe la prelucrarea prin aşchiere sau electroeroziune
- - deficienţe de tratament termic; procese de fragilizare
- 4.5 Avarii cauzate de deficienţe în exploatare
- V. Avarii prin fisurare la oboseală. Măsuri de prevenire.
- 5.1 Factori care controlează procesul de fisurare
- 5.2 Avarii cauzate de deficienţe de proiectare
- 5.3 Deficienţe de execuţie. Măsuri pentru reducerea riscului de fisurare
- 5.4 Fisurarea în exploatare. Oboseala la cald, oboseala de contact (fretting).
- Supravegherea în exploatare.
- VI. Avarii prin coroziune, coroziune-fisurantă şi degradare cauzată de hidrogen.
- VII. Avarii prin oboseală coroziune
- VIII. Avarii prin procese de degradare la temperaturi ridicate
- IX. Avarii prin uzură şi eroziune în mediul lichid
- X. Avarii prin modificarea formei
Extras din proiect
Avarii în structurile sudate
- avariile ( adică distrugerea totală sau parţială a structurilor sudate) au apărut de la primele construcţii sudate;
- s-a impus cercetarea aprofundată a fenomenelor ce însoţesc procesul sudării precum şi fenomenele ce au loc după sudare;
- s-au investit bani şi inteligenţă pentru a analiza şi preveni avariile deoarece în urma avariilor se produc însemnate pagube materiale şi din păcate se produc şi victime omeneşti;
- cercetarea ştiinţifică s-a axat în special pe cercetarea fenomenului de rupere fragilă care stă la baza celor mai multe avarii în structurile sudate;
- în cadrul Institutului Internaţional de Sudură (I.I.S) s-a organizat (s-a pus la punct) un sistem de culegere de date privitoare la avariile apărute în structurile sudate; datele sunt trimise către (I.I.S) din fiecare din ţările ce fac parte din acest Institut Internaţional de Sudură; datele sunt analizate, prelucrate şi stocate în memoria calculatorului care întocmeşte o fişă în care se arată: avaria şi circumstanţele în care s-a produs, analizele efectuate şi concluziile privind cauzele ei; periodic fişele se analizează şi se trag concluzii cu generalitate mare;
- bineînţeles că în studierea avariilor se apelează şi la cercetarea fundamentală şi cea experimentală; între cercetarea fundamentală, cea experimentală şi activitatea de culegere de date există o strânsă legătură;
- cele mai periculoase avarii sunt cele datorită ruperii fragile ce apar intempestiv şi fără deformări plastice prealabile;
- în orice avarie fie în structuri sudate, fie în alte tipuri de structuri nu există o cauză unică, există un complex de cauze şi acestea se pot structura astfel:
Factorii de bază pentru analiza tehnică a avariilor în structurile sudate:
Nr. Index Denumire
A Factori geometrici-efecte de încrestare
A1 Încrestări care nu se datoresc fabricaţiei
1 A1.1 Încrestări datorită concepţiei şi proiectării greşite
2 A1.2 Încrestări de oboseală
3 A1.3 Încrestări de coroziune
A2 Încrestări datorită fabricaţiei
4 A2.1 Încrestări de fabricaţie care nu se datoresc sudarii
5 A2.2 Fisuri în Z.I.T.
6 A2.3 Fisuri în cusătură
7 A2.4 Alte defecte datorită sudării
B Factori de încărcare
8 B1 Solicitări externe
9 B2 Tensiuni termice
10 B3 Tensiuni reziduale
C Caracteristici ale metalului de bază
C1 Caracteristici în starea de livrare
11 C1.1 Analiza chimică,sensibilitatea la încrestări şi temperatura de fragilizare
12 C1.2 Structura metalografică
C2 Transformări în oţel
13 C2.1 Fragilizarea prin îmbătrânire şi tenso-termică
14 C2.2 Tratamente termice
15 C2.3 Călire şi întărire prin precipitare
16 C2.4 Alte cauze
17 D Caracteristici improprii ale metalului de adaos
- scăderea factorilor de producere a avariei (în progresie aritmetică) duce la o scădere considerabilă a probabilităţii de producere a avariei (în progresie geometrică)
- pentru a analiza o avarie trebuiesc luaţi în calcul toţi factorii ce au dus la producerea evenimentului;
Factor iniţiator nr. Numărul de avarii pe factor iniţiator
Total grup C 21
- factorii ce produc avaria preced un factor numit “iniţiator” care însă nu este şi cel mai important el fiind însoţit întotdeauna de alţi factori;
- factorii ce produc avarii în structurile sudate sunt în număr de 17 împărţiţi în patru grupe (tabel sus); fiecare din cei 17 factori pot fi iniţiatorii dar sunt întotdeauna însoţiţi de alţi factori;
- un studiu făcut de I.I.S. prezintă distribuţia celor 17 factori priviţi fiecare ca iniţiatori; din 85 avarii s-au discutat numai 59 restul de 26 neconţinând informaţii complete; de menţionat că factorul (17) alegerea greşită a materialului nu a fost iniţiatorul nici unei avarii; (discuţie) studiul făcut dovedeşte că factori iniţiatori datoraţi proiectării greşite sunt de 2,75 ori mai mulţi decât factorii iniţiatori datoraţi procesului de fabricaţie (în speţă sudării);
Distribuţia avariilor pe factori iniţiatori pe factori in studiul de sinteză I.I.S.
- s-au făcut măsurători de rezilienţă ale metalului de bază la temperatura la care s-a produs avaria; concluziile sunt cuprinse în tabel:
Distribuţia numărului de avarii pe intervale de rezilienţă KV şi KU
Rezilienţa Intervalele Numărul de avarii
- se observă că la măsurătorile în kV punctul critic se află la 3,5mKgf/cm² iar la măsurătorile în kU punctul critic este la 6mKgf/cm²;
- din studiul celor 59 de avarii se pot desprinde următoarele concluzii:
a. avariile datorate încrestărilor reprezintă 50,8% din care 73,4% sunt greşeli de proiectare şi 26,6% sunt greşeli cauzate de sudură;
b. avarii datorate metalului de bază reprezintă 35,6% din care 52,4% reprezintă modificări în M.B. datorate sudării iar 47,6% reprezintă cazuri de alegere greşită a metalului de bază (MB);
c. încărcarea structurilor sudate au produs 13,6% avarii din care 75% din cauza tensiunilor reziduale iar 25% datorate încărcării externe;
Preview document
Conținut arhivă zip
- Analiza si Prevenirea Avariilor.doc