Methods for breaking strength determination of highductile pipeline steels

Authors

  • V. S. Vahrusheva department of Materials Science and Treatment of Materials, State Higher Education Establishment “Pridneprovsk State Academy of Civil Engineering and Architecture”, 24-A, Chernishevskogo str., Dnipropetrovsk 49600, Ukraine, Ukraine
  • E. A. Grimalovskaya department of Materials Science and Treatment of Materials, State Higher Education Establishment “Pridneprovsk State Academy of Civil Engineering and Architecture”, 24-A, Chernishevskogo str., Dnipropetrovsk 49600, Ukraine, Ukraine

Keywords:

methods for breaking strength determination, high-ductile steels, destruction energy.

Abstract

Purpose. New  methods  of  high-strength  construction  materials  receiving  lead  to  formation  of  new  types of  the  metal structure and change the fracture mode at the test. In connection with it, problems of ductile fracture propagation control are arisen. The aim of the paper is to analyze basic approaches of the ductile properties’ level determination and breaking strength determination of high-strength  pipeline steels. Methodology.  In this paper, existing methods for breaking strength determination of high-ductile pipeline steels are analyzed. Results. It is shown that methods for breaking strength determination of high-strength and high-ductile pipeline steels are often insufficiently exact, and they are in need of correction and further investigations.  Originality. The analysis discovers disadvantages and imperfections of existing methods of ductile fracture propagation evaluation. Practical value. In this paper  necessity  to  create  the  universal  methodology that  allows fairly  and  exactly determinate  breaking  strength of  high-ductile pipeline steels is proved.

Author Biographies

V. S. Vahrusheva, department of Materials Science and Treatment of Materials, State Higher Education Establishment “Pridneprovsk State Academy of Civil Engineering and Architecture”, 24-A, Chernishevskogo str., Dnipropetrovsk 49600, Ukraine

Dr. Sc. (Tech.), Prof.

E. A. Grimalovskaya, department of Materials Science and Treatment of Materials, State Higher Education Establishment “Pridneprovsk State Academy of Civil Engineering and Architecture”, 24-A, Chernishevskogo str., Dnipropetrovsk 49600, Ukraine

postgraduate st.

References

Rusakova V.V., Lobanova T.P. Perspektivu premineniya vusokoprochnyh trub categorii prochnosti K65 (X80) dlya proektov dal’nego transporta. [Prospects for Aplication of High Strenght K65 (X70) Linepipes for Long-Distance Gas Transmission Projects]. Nauka i tehnika v gazovoy promyshlenosti. [Science and Technology in Gas Industry]. №1, 2009, pp.4-7. (in Russian).Available at: www.naukaitechnika.com.

Colbett K.T., et al.: High Strength Steel Pipeline Economics. Proc. Thirteenth ISOPE Conference, Hawaii USA, May 2003

Felber S., Loibnegger F. The pipeline-steels X100 and X120. XI-929-09.

Demofonti G., Mannucci G., Roovers P. Existing methods for the evaluation of material fracture resistance for high-grade steel pepilines. Joint Technical Meeting, Canberra, 16-19thApril, 2007. Available at: www.researchgate.net.

ISO 3183:2007. Petroleum and natural gas industries – Steel pipe for pipeline transportation system.

Cosham A., Jones D.G., Eiber R., Hopkins Ph. Don’t drop the drop-weight tear test. International Conference on Pipeline Technology, Ostende, Belgium, October 12-4 2009. Available at: www.pipemag.com.

Maxey W.A., Kiefner J.F., Eiber R.J., “Ductile Fracture Arrest in Gas Pipelines”, NG-18 Report No. 100 AGA, 1976.

Demofonti G., Mannucci G. et al. Otsenka ostanovki rasprostraneniya razrusheniya v stal’nyh trubah X100, poluchenyh po technologii TMKO, dlya gazoprovadov vysokogo davleniya. [Evaluation of crack propagation arrest of X100 TMCP linepipe of high-pressure gas pipeline] / Sovremenye stali dlya gazonefteprovodnyh trub. Problemy I perspektivy. Mezhdunarodnyy seminar. Doklady. [Modern steels for gas transmission pipeline. Problems and perspectives. Proceedings of International Seminar] –Moscow, 2006, p.22. (in Russian).

Makino H., Higuchi R., Takahashi N., Takeuchi I. Novaya model’ prognozirovaniya razvitiya i ostanovki treshin v gazoprovodah vysokogo davleniya. [New Prediction Model for Crack Propagation and Arrest in High-Pressure Gas Pipeline] Nauka i tehnika v gazovoy promyshlenosti. [Science and Technology in Gas Industry]. №1, 2009, pp.50-55. (in Russian). Available at:www.naukaitechnika.com.

Demofonti G., Mannucci G., Biangio Di., Fonzo A., “Arrest Assessment of X100 TMCP Linepipe used for High Pressure Gas Pipeline”. Proceedings of International Seminar for X80 High Pressure Gas Transmission Pipeline, 2007, January, Xian, China.

Mannucci G., Demofonti G. Control of ductile fracture propagation in X80 gas linepipe. Centro Sviluppo Material SpA. Roma. Italy, 3 Quarter 2011. Available at: www.pipemag.com.

Wilkowski G., Rudland D., Wang Y.Y. “Recent Development on Determining Steady-State Dynamic Ductile Fracture Toughness From Impact Tests”, Proceedings of 3rd International Pipeline Technology Conference, Brugge, Belgium, May 21-24, 2000, Volume 1, pp.359-386.

Sugie et al. “Propagating shear fracture in natural gas transmission pipeline. Eighteenth Symposium on Fracture Mechanics, ASTM STP 945, Philadelphia, 1988. Available at: www.researchgate.net.

Priest A.H. et al. International Journal of Fracture, 17, pp. 277-299, 1981.

Reuven R. et al. CTOA results for X65 and X100 pipeline steels: influence of displacement rate / Proceedings of IPC 2008. Calgary Alberta.

Schwable K.-H. et al. Fracture mechanics testing on specimens with low constraint –– standardisation activities within ISO and ASTM// Engng. Fract. Mech. 2005. V. 70. P. 557−576. Available at: www.researchgate.net.

Xu S. et al. Measurement of CTOA of pipe steels using MDCB and DWTT specimens / Proceedings of IPC 2010. Calgary Alberta. Available at: www.researchgate.net.

Il’in A.V., Gusev M.A. Novye metodiki isledovaniya soprotivleniya razrusheniyu metala trub dlya magistral’nyh gazoprovodov. [The New Methodologies of the Investigation into the Breaking Strengh of the Pipe Metal for the Breaking Strenght of the Pipe Metal for the Cross-Country Gas Pipe-Line]. Chernaya metalurgiya. [Ferrous Metallurgy]. Moscow. №6, 2013, pp.47-59. (in Russian). Available at: www.energostal.kharkov.ua.

Downloads

Published

2016-03-22

Issue

No. 89 (2016)

Section

Proceedings in memory of Starodubov

License

Редакція  Видання категорично засуджує прояви плагіату в статтях та вживає всіх можливих заходів для його недопущення. Плагіат розглядається як форма порушення авторських прав і наукової етики.

При виявлені у статті більш ніж 25% запозиченого тексту без відповідних посилань та використання лапок, стаття кваліфікується як така, що містить плагіат. У цьому випадку стаття більше не розглядається редакцією, а  автор отримує перше попередження.

Автори, в статтях яких повторно виявлено плагіат, не зможуть публікуватися в усіх журналах Видавництва ДВНЗ «Придніпровська державна академія будівництва та архітектури».

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

  1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
  2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
  3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).