APPROBATION AND ANALYSIS OF EXPERIMENTAL RESEARCHES'S RESULTS OF THE EXTENDED METHOD OF PHYSICAL-MECHANICAL CHARACTERISTICS STEELS'S CONTROL

  • N. I. Chaban Ivano-Frankivsk National Technical University of Oil and Gas, 15 Karpatska Street Ivano-Frankivsk Ukraine, 76019, tel: (03422) 506611
  • I. V. Rybitskyi Ivano-Frankivsk National Technical University of Oil and Gas, 15 Karpatska Street Ivano-Frankivsk Ukraine, 76019, tel: (03422) 506611
  • M. O. Karpash Ivano-Frankivsk National Technical University of Oil and Gas, 15 Karpatska Street Ivano-Frankivsk Ukraine, 76019, tel: (03422) 506611
  • V. D. Myndiuk Ivano-Frankivsk National Technical University of Oil and Gas, 15 Karpatska Street Ivano-Frankivsk Ukraine, 76019, tel: (03422) 506611
Keywords: non-destructive testing, multiparameter control, yield strength, tubing.

Abstract

Most of the oil and gas equipment complex is subjected to cyclic-variable, mechanical, thermal loads and corrosive-active environment. These effects causing a change in the structural statr of the metal contribute to the accelerated development of defects, especially in places with stress concentrators, which ultimately lead to the constructions destruction.

Available ultrasonic, electromagnetic, and eddy-current non-destructive testing methods are currently aimed at solving defect detection problems. However, it is more important to timely identify the initial stage of the process of damage accumulation in a metal by determining changes in the structural state of the metal.

The article proposes a methodology for studies of steel structural changes arising in the process of exploitation and their impact on mechanical characteristics. A reasonable choice of the optimal indicator characterizing the image of the acoustic structural noise of the material obtained by applying ultrasonic flaw detector in a complete set with piezoelectric converters with a phased array is substantiated. The complex of physical and mechanical parameters of the investigated samples are measured and the results obtained were analyzed. The modern methods of determination of mechanical characteristics of steels are considered, their deficiencies are determined and the methods of their optimization are proposed. The regression-correlation analysis of the experimental studies results was carried out, which resulted in the equation of dependence between a set of non-destructive control parameters and mechanical characteristics of steels was obtained.

In order to verify the adequacy of the proposed model and to establish the possibility of controlling the casing and tubing on the samples made, series of experimental studies were carried out, which confirmed the reliability of the resulting calculation model for determining the mechanical characteristics of the steels by using two informative parameters, namely hardness and integral density of images of acoustic structural noise.

Downloads

Download data is not yet available.

References

1 Крижанівський Є.І. Корозійно-воднева деградація нафтових і газових трубопроводів та її запобігання: наук.-техн.пос. у 3 т. / Є.І. Крижанівський, Г.М. Никифорчин; під заг. ред. В.В. Панасюка. – Івано-Франківськ: вид-во Івано-Франківськ нац. техн. ун-ту нафти і газу. Т.1: Основи оцінювання деградації трубопроводів. – 2011. – 458 с.; Т. 2: Деградація нафтопроводів та резервуарів та її запобігання. – 2011. – 448 с.; Т. 3: Деградація газопроводів та її запобігання. – 2012. – 434 с.
2 Механіка руйнування та міцність матеріалів: Довідн. посіб. / Під заг. ред. В. В. Панасюка. Т. 9: Міцність і довговічність авіаційних матеріалів та елементів конструкцій / О. П. Осташ, В. М. Федірко, В.М. Учанін та ін. – Львів: Сполом, 2007. – 1068 с.
3 Механіка руйнування та міцність матеріалів: Довідн. посіб. / Під заг. ред. В. В. Панасюка. Т.15: Осташ О. П. Структура матеріалів і втомна довговічність елементів конструкцій. –Львів: Сполом, 2015. – 312 с.
4 Чабан Н.І. Експериментальні дослідження залежності інформативних параметрів методів неруйнівного контролю та фізико-механічних характеристик сталей / Н.І. Чабан // Нафтогазова енергетика. – 2018. – №2(30). – С. 44-48.
5 ГОСТ 1497-84 Метали. Методи випробувань на розтяг. – М.: Издательство стандартов, 1984. – 28 с.
6 Wick D. Free and open-source software applications for mathematics and education / D. Wick // Proceedings of the twenty-first annual international conference on technology in collegiate mathematics. – 2009. – Р. 300–304.
7 Миндюк В.Д. Досвід оцінки деградації матеріалу труб аміакопроводу за результатами неруйнівного контролю їх механічних характеристик / В.Д. Миндюк, М.О. Карпаш, А.В. Яворський, І.В. Рибіцький, Є.Р. Доценко // Техническая диагностика и неразрушающий контроль. – 2012. – №2. – С. 30-35. –ISSN 0235-3474.
8 Миндюк В.Д. Експериментальні дослідження щодо можливості оцінки фактичного стану металу елементів нафтогазового обладнання в процесі їх експлуатації / В.Д. Миндюк // Розвідка і розробка нафтових і газових родовищ. – 2015. – № 3. – С. 89-99.
9 Методика определения акустических структурных шумов металла / В.В. Муравйов, О.В. Муравйова, А.В.Байтеряков, А.І. Дєдов // Интеллектуальные системы в производстве. –2013. – № 1(21). – С. 143-148.
10 ГОСТ 10006 – 80 Трубы металлические. Метод испытания на растяжение. – М.: Изда-тельство стандартов, 1980. – 12 с.
11 ГОСТ 633-80 Труби насосно-компре-сорні і муфти до них. Технічні умови. – М.: Издательство стандартов, 1980. – 43 с.
Published
2018-11-29
How to Cite
Chaban, N. I., Rybitskyi, I. V., Karpash, M. O., & Myndiuk, V. D. (2018). APPROBATION AND ANALYSIS OF EXPERIMENTAL RESEARCHES’S RESULTS OF THE EXTENDED METHOD OF PHYSICAL-MECHANICAL CHARACTERISTICS STEELS’S CONTROL. Prospecting and Development of Oil and Gas Fields, (4(69), 37-49. https://doi.org/10.31471/1993-9973-2018-4(69)-37-49
Section
RESEARCH AND METHODS OF ANALYSIS