Estimation of Mechanical Condition of Metal Structures
In 2006, in the G. S. Pisarenko Durability Problems Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine (NASU) a mechanical testing laboratory was created to serve as a base for the development of experimental metal research methods, in particular, non-destructive control methods. The laboratory was fitted out with state-of-the-art equipment and appliances paid for by the NASU panel. For all the non-destructive control methods used in the laboratory, methodology was worked out and hardware provided.
В.Э.Филатов, зав. лабораторией механических испытаний,
О.А.Каток, м.н.с., В.П.Швец, м.н.с.,
Институт проблем прочности им. Г.С. Писаренко, НАНУ,
Л.В. Зайцева, зам. директора по науке НВЦ «Техдиагаз», ДК «Укртрансгаз»
Техногенные катастрофы нередко происходят в результате недостаточного прочностного контроля стареющих строительных конструкций, трубопроводов, промышленного оборудования. Методы неразрушающего контроля, разрабатываемые в Институте проблем прочности Национальной академии наук Украины, позволяют надежно и быстро оценивать техническое состояние объектов. Некоторые из них, основанные на принципе индентирования, рассмотрены ниже.
Метод инструментального индентирования
Оценка прочностных характеристик конструкционных сталей базируется на использовании метода инструментального индентирования. Индентор, например твердый шарик, вдавливают в металл, его отпечаток остается на поверхности (рис. 1). При этом, в отличие от стандартных измерений твердости регистрируется диаграмма индентирования в координатах «усилие — глубина вдавливания». (рис. 2). Ее сходство с диаграммой деформирования образцов при растяжении позволяет установить зависимости для определения характеристик прочности различных материалов.
Для изучения процесса внедрения жестких инденторов в образцы конструкционных материалов, а также разработки экспериментальных методик оценки характеристик прочности в ИПП НАНУ в соответствии с требованиями международного стандарта ISO 14577 создана стационарная лабораторная установка UTM-20 HT (рис. 3).