Диагностирование и прогнозирование остаточного ресурса сварных металлоконструкций и деталей машин тема автореферата и диссертации по механике, 01.02.06 ВАК РФ

ХАРЬКОВСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЯ ИНСТИТУТ

на 00

2 '¿ FEB №93 На Правах рукописи

ПУСТОВОЙ Виталий Николаевич

ДИАГНОСТИРОВАНИЕ И ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ОСТАТОЧНОГО РЕСУРСА СВАРНЫХ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ И ДЕТАЛЕЙ МАШИН

01.02.06 — Динамика, прочность машин, приборов и аппаратуры

05.02.02 — Машиноведение и детали машин

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Харьков — 1093

. Работа выполкеяа в Одесском институте инженеров морского флота и в Физико-механическом институте Академии Наук Украины

•'' 'Hay ч н ы й консультант:

член-корреспондент Академии Наук Украины, доктор технических наук, прсфэсс'Ор^ Андрейкив А. Е.

Официальные оппоненты:

член-корреспондент Академии Наук Украины, доктор" технических огаук, профессор Подгорный А. Н.;

член-ксфреопон.де,нт Академия Наук Украины, доктор технических ,наук, профессор Лобанов JI. М.;

доктор - физико-математических наук, профессор • Осад-чук В. А.

Ведущая организация — Черноморское морское пароходство.

Защита состоится 19 февраля 1993 г. в 10 часов на заседании специализированного совета Д 0&8.39.06 в Харьковском политехническом .институте (310002, г. Харьков, ГСП, ул. Фрунзе, 21).

С диссертацией можно -ознакомиться в библиотеке Харьковского политехнического института.

Автореферат разослан « /Г » 4993 г.

Ученый секретарь специализированного совета

БОРТОВОЙ В. В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА. РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Сварные крупногабаритные металлоконструкции широко применяются в различных отраслях прсмьшленности. К таким объектам относятся металлоконструкции портовых перегрузочных машин, экскаваторов, морских стационарных платформ, шахтных копров, ачтенно-мачтовых конструкций и других уникальных ответственных сооружений, работакщих в условиях квазистатических, циклических и динамических случайных нагрузок, коррозионных сред, низких климатических температур. Изготовляют металлоконструкции из элементов прокатных профилей, по типам подразделяются на ферменные, коробчатые, трубчатые. Из прокатных' профилей изготовляют, также, крупногабаритные сварные детали машин, корпусные конструкции, тяги, оттяжки, балки, станины и др. I

Методы расчета сварных крупногабаритных металлоконструкций при проектировании основаны на классических подходах механики сплошной среды. Анализ случаен катастрофического разрушения инке-нерньк конструкций при напряжениях значительно ниже предела текучести свидетельствует с недостаточности классических критериев оценки прочности материалов пс упругому или пластическому состоянию. Причиной разрушения чаете является наличие в материале трещин или трещинслодобннх дефектов эксплуатационного, конструкционного, металлургического или технологического происхождения, слабое сопротивление материала распространению в нем трещины, низкая трз-щиностсйкость материала при Бездействии эксплуатационных нагрузок, сред, климатических температур.

Новые методы исследования и расчета конструкций с учетом дефектности материала, характеристик его трещинсстсйкости и вида на г ру.пени я развиваются и усовершенствуются с позиции нового направления з механике деформируемого твердого тела - механики хрупкого

разрушения. Перспективность этого направления заключается в расширении возможностей прогнозирования долговечности конструкции применительно к условиям эксплуатации как на стадии зарождения трещины, так и на стадии ее устойчивого распространения.

Наряду со значительными результатами в области фундаментальных исследований прикладные разработки в области мезаники трещин на инженерном уровне еще малочисленны. Сбобщающие труды, посвященные проблемам прочности и надежности крупногабаритных металлоконструкций с позиций механики разрушения материалов, практически отсутствуют. В то же время различные приложения методов и концепций механики разрушения уже нашли применение в таких приоритетных отраслях дромыиленности, как авиация, космонавтика, атомная энергетика, в некоторых областях металлургической прсмышлен- . нссти и др.

Методология прогнозирования остаточного ресурса металлоконструкций и деталей машин в настоящей работе показана на примере металлоконструкций портовых перегрузочных машин, которые относятся к объектам позленной опасности, подконтрольны органам Государственного надзора, работают в условиях высоких динамических нагрузок, коррозионных сред, низких климатических температур, имеют широкое распространение в морских и речных портах, других отраслях промышленности. К таким машинам относятся портальные краны, контейнерные перегружатели, перегрузочные комплексы циклического действия, контейнеровозы, судовые краны, плавкраны и др..

Работа является первой попыткой обоснования концепции "безопасного повреждения" крупногабаритных сварных металлоконструкций портовых перегрузочных машин на основе обобщения современных достижений в области механики хрупкого разрушения. В работе обобщены результаты советских и зарубежных специалистов, занимающихся исследованиями в области технического диагностирования, машиноведе-

ния, методов механики разрушения. Выполненные исследования являются продолжением и дальнейшим развитием работ Андрейкива А.Е., ГузьА.И. Ивановой B.C., Каминского А.Я., Лебедева A.A., Лобанова JI.M., Ма— хутова H.A., Морозова Е.Ы., Никифорчина Г.Н., Олейника Н.В., Осад-чука З.А., Панасюка В.В., Писаренко Г.С., Подгорного А.Н., Романи-ва С.Н., Трощенко В.Т. и др.

Цель работы - создание элективных методов диагностирования и прогнозирования остаточного ресурса сварных крупногабаритных металлоконструкций и деталей машин с усталостными трещинами и тре-щиноподобными дефектами, и обоснование на этой основе концепции "безопасного повреждения" конструкции применительно к рассматриваемому классу машин.

С бгектисследо ванн я - сварные металлоконструкции портовых перегрузочных машин.

Научная новизна .работы определяется систеыньм подходом к оценке напряженно-деформированного состояния элементов конструкций с трещинами на основе которого представлена методология расчета остаточного ресурса сварных крупногабаритных металлоконструкций и деталей машин с усталостный повреждением , учитывающая влияние особенностей конструкции, характеристик применяемых сталей, климатических температур, эксплуатационных нагрузок и коррозионнс-активных сред. Решение проблемы прогнозирования долговечности ме- . таллоконструкций с трещинами построено на основе единой методологической концепции, включающей: методику расчета остаточного ресурса сварных металлоконструкций с трещинами; методы определения коэффициентов интенсивности напряжений типовых силовых схем элементов конструкций с трещинами; энергетическую модель усталостного разрушения, учитывающую влияние эффектов нерегулярности нагру-кения конструкции; методику определения характеристик низкотемпературной трещиностойкости сталей и зон сварных соединений при статическом, динамическом, циклическом нагрулениях; методику ис-

следования коррозионно-циклической трещинсстойкости сталей и зсн сварных соединений, коррозионного растрескивания, кинетических эффектов в вершине коррозионных трещин при циклическом нагруже-нии; метод тестового диагностирования металлоконструкций, основанный на инфракрасной эмиссии сталей при деформациях.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Методология прогнозирования остаточного ресурса сварных металлоконструкций и деталей машин, концепция "безопасного повреждения" конструкции с трещинами усталостного и коррозионно-усталостного происхождения.

2. Методика расчета остаточного ресурса сварных металлоконструкций и деталей портовых перегрузочных машин с учетом нерегулярности нагрукения конструкции. ,

3. Характеристики низкотемпературной трезциностоЪшсти сталей и зон сварных соединений металлоконструкций при циклическом, статическом и динамическом нагружешях.

4. Характэристики коррозионно-циклической трецинсстойкости сталей и зон сварных соединений металлоконструкций с учетом влияния коррозиснно-активных эксплуатационное сред.

5. Критические температуры вязкохрупкогс перехода сталей и зон сварных соединений металлоконструкций портовых перегрузочных машин.

6. Неконтактный тестовый метод диагностирования металлоконструкций, сснсванный на инфракрасной эмиссии сталей при упруго-пластических деформациях.

Аппобашя работы. Содержание работы и основные результаты обсуждались: на международной конференции "Сварные конструкции" (Киев, 1590); на Первой Всесоюзной конференции "Механика разрушения материалов" (Львов, 1987); на ХХУ Сессии научного Совета Академии Наук СССР "Новые металлические материалы" (Пиев, 19Б9); на Сессии НТС Госкомитета СССР по науке и технике, секция "Лрсч-

4

ность крупногабаритных конструкций" (Вильнюс, 1987); на У1 Всесоюзной конференции "Физика разрушения" (Киев, 1989); на ХШ Всесоюзной научно-технической конференции "Структура и прочность материалов в широком диапазоне температур" (Каунас, 19Ш); на Всесоюзной конференции "Методы и средства нераэрушающего контроля" Государственный оптический институт им. С.И.Вавилова (Москва, 1985); на совещании Республиканского межведомственного научно-технического Совета по коррозии и противокоррозионной защите металлов АН УССР, проблема "Морская коррозия и надежность техники в коррозионных средах" (Киев, 1988); на 1У научно-технической конференции, институт, проблем прочности АН УССР "Повыиение надежности и долговечности машин и сооружений" (Киев, 1991); на заседаниях научно-методической комиссии научно-технического Совета Госстандарта СССР, секция "Расчеты испытания на прочность" (Москва 1986, 1987, 1988); на заседаниях научно-технического Совета республиканского комитета Госгортехнадзора УССР (Одесса, 1967, 1991); на объединенном заседании кафедр "Подъемно-транспортные машины", "Механизации и автоматизации портов", "Деталей махин и теории машин и механизмов" Одесского института инженеров морского флота (Сдесса, 1992); на расширенном заседании кафедры "Динамика и прочность машин" Харьковского политехнического института (Харьков, 1992); на научном семинаре 'Бизикс-механического института АН Украины (Львов, 1992).

Связь темы диссертация с государственными программам: Диссертационная работа являлась составной частьа плана научно-исследовательских работ АН СССР по фундаментальным проблемам машиностроения на 1986 - 1990 гг., Постановление Президиума АН СССР № 642 от 21.05.1986 г., выполнялась в рамках межотраслевой целевой научно-технической программы на 1985 - 1990 гг. "Диагностирование, прогнозирование ресурса и антикоррозионная защита металлоконструкций грузоподъемных машин на предприятиях министерства морского флота

и министерства энергетики и электрификации СССР", утвержденной Президентом АН _УССР, заместителем министра морского флота СССР, заместителем министра энергетики и электрификации СССР.

Достоверность оснппнчх научны:: внпопгя. Сснозные научные положения и зыаоды по работе хорошо согласуются с современным уровнем развития механики хрупкого разрушения, подтверждаются хорошей сходимостью результатов теоретических и экспериментальных исследований, полученных в эксплуатационных условиях на промышленных объектах.

Исследования материалов на трещиностойкость и тепловизион-ные измерения проводились с использованием стандартных методик и программ расчетов на ЭВМ.

Реализация результатов работы. Результаты исследований внедрены на 42 предприятиях с подтвержденным экономическим эффектом в народном хозяйстве около б млн.руб. (цены 1965 - 1990 гг.) и используются: в расчетной практике при экспертных оценках остаточного ресурса спарннх металлоконструкций; в нормативных документах по технической эксплуатации портовых перегрузочных машин (РД 31. 44.20-84, РД 31.44.37-89); в учебном процессе при чтении курса "Эксплуатация портовых перегрузочных машин!1.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 46 научных работ, в тем числе две монографии.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, семи глав, заключения, списка литературы и приложений. Ссновной текст изложен на 265 страницах, таблиц 7 , рисунков 112,приложения 63 страницы,список литературы включает 293 наименования.

ССНСШСЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе "Состояние вопроса, задачи исследования" дан анализ существующих тенденций и нормативных документов действую-

б

щих в системе проектирования и технической эксплуатации сварных металлоконструкций портовых перегрузочных машин (ППМ). Приведены сведения о методах оценки остаточной прочности и остаточного ресурса металлоконструкций с усталостным повреждением, дан анализ применяемых методов контроля качества. Приведены данные о характере эксплуатационных нагрузок, сред, температур, типичных отказах, нормативных сроках эксплуатации, применяемых сталях, металлоемкости металлоконструкций и энергоемкости приводов ППМ.

В системе технической эксплуатации нормы и требовшия органов Государственного надзора базируются на данно устаревших концепциях "все трещины'опасны" независимо от разрешающей способности дефектоскопических средств, размеров выявляемых трещин. Отсутству--ют нормы дефектности при коррозионном и усталостном разрушении. Недостаточная изученность проблемы в области механизмов разрушения металлоконструкций приводит к завышенным коэффициентам запаса прочности при проектировании, к применению высокопластичных, низкопрочных сталей, к увеличению металлоемкости, энергоемкости, стоимости оборудования, снижению параметров машин и конкурентноспособности на мировом рынке.

В нормативных документах по эксплуатации металлоконструкций, наряду с визуальными, рекомендуется применение объективных инстру-

с

ментальных методов контроля качества, разрешающая способность которых обеспечивает выявление трещин на макро и микроуррвне, что при отсутствии норм.дефектности исключает возможность принятия обоснованного решения о возможности дальнейшей эксплуатации металлоконструкции.

Для решения этой проблемы необходимо создание методов расчета остаточной прочности и остаточного ресурса, норм дефектности металлоконструкций, разработка эффективных методов диагностирования металлоконструкций в процессе эксплуатации. Такой подход к реше-

нию проблемы соответствует современным направлениям в области механики разрушения и зарубежному опыту в промышленности, где основополагающей является концепция "безопасного повреждения", при которой появление усталостных трещин не считают концом работы элемента конструкции. В этсм случае методы неразрушающего контроля становятся необходимым звеном в системе технического обслуживания. Де-' фектоскопия и дефектометрия являются составными частями технической диагностики, представляющей комплекс методов и средств для неразрушающего контроля дефектов в материалах, деталях и конструкциях.

В главе приведен анализ эффективности известных классических методов дефектоскопии. Результаты.анализа показывают, что с учетом дефектоскопической технологичности металлоконструкций ПП1.1, из-за высокой трудоемкости и низкой производительности контроля, применение таких методов целесообразно для обследования локальных областей с повреждениями, а не металлоконструкции в целом. Для полного, общего обследования крупногабаритных металлоконструкций требуется создание-более совершенных высокопроизводительных методов контроля.

Анализ состояния проблемы позволил сформулировать следующие основные задачи исследований:

исследовать напряженно-деформированное состояние и механизмы разрушения сварных металлоконструкций и деталей ППМ с учетом особенностей конструкции, характера нагрузок, эксплуатационных сред и климатических температур;

разработать расчетные модели, методику расчета остаточного ресурса элементов металлоконструкций с усталостным повреждением на стадии роста усталостной трещины в рамках критерия Ирвина и

КРТ-критерия;

исследовать стали металлокснструкиий и зоны сварных соединений на циклическую, динамическую, статическую трещиностойкость в области климатических температур (+20 ... - 70) °С;

определить крит¡>ч?е:-:лз температуры вязкохрупкого перехода для применяемых сталей и зон сварных соединений;

исследовать стали металлоконструкций и зоны сварных соединений на коррозионнс-циклическую трещиностойкость, исследовать механизмы коррозионного растрескивания, кинотнчесгие эффекты в вершине трещины псд влиянием эксплуатационных коррозионно-актипиых сред;

исследовать влияние нерегулярности нагруженая на остаточный ресурс металлоконструкции с трзцичамя;

разработать критерии выбора высокопрочных сталей для металлоконструкций 1ТГШ при сохранении эксплуатационной надежности;

с целью внедрения результатов исследований в производство раз работать классификацию диаграмм живучести элементов металлокснстру ций с трещинами для различных типов силовых схем и уровней нагру-жения, удобную для применения в инженерной практике;

разработать неконтактный тестовый метод диагностирования металлоконструкций, основанный на инфракрасной эмиссии металлов псд напряжением;

разработать систему общего функционального и локального технического диагностирования с учетом дефектоскопическое технологичности сварных крупногабаритных металлоконструкций.

Во второй глазе "Разрушение металлоконструкций. Обоснование методики и направления исследований" представлен анализ влияния эксплуатационных, конструктивных, низкотемпературных климатических .¡акторов на процесс разрушения конструкции. Призедены результаты исследований и анализ температурных зависимостей механических характеристик (Сэ02 ,<з° ), ударней вязкости (К^ и ггластично-

9

сти (У ) исследуемых сталей и зон сварных соединений в области низких климатических температур до - ТО °С. Приведен анализ и еы6о критериев локального разрушения. Определены методика и основные на^ правления дальнейших исследований.

Как показывают исследования характеристик исследуемых ста- ' лей и зон сварных соединений в области низких температур по всем типам сталей наблюдается значительное снижение пластичности и охрупчивание материала, что свидетельствует о необходимости исследования характеристик низкотемпературной циклической, статической и динамической трещиностойкости.

Б связи с повышенной чувствительностью сталей к низкотемпературному охрупчиванию для оценки влияния температур на свойства сталей и пен сЕарных соединений необходимо исследование областей вяэкохрупкого перехода и определение значений критических температур хрупкости, соответствующих переходу от вязких разрушений к квазихрупкимДК1 , и от квазихрупких к хрупким,, при статическом и динамическом нагруясениях.

С целью определения влияния эксплуатационных коррозионно-активных сред на кинетику трзщин в сталях, зонах сварных соединений и ресурс конструкции необходимо исследовать кинетические эффекты, возникающие в коррозионно-механических трещинах при циклическом нагрухении под воздействием таких постоянно присутствующих агрессивных сред, как морской туман, мерекая во,да, а также некоторых коррсзионнсактивных грузов, перегружаемых в портах, как сульфат амония, карбомид, различные соли, удобрения и др.

Сравнительный анализ силовых и деформационных критериев локального разрушения показывает, что методику расчета металлоконструкций с трещинами, исследование механизмов разрушения целесообразно осуществлять на основе критерия Ярвина, где реализуются условия хрупкого и кзазихрупкего разрушения. Трещины исследуются сквозные, где соотношение толщин, размеров пластических зен и длин

10

трещин соответствуют условиям автомсдольности.

В третьей глаге приведены методика эксперимента и анализ результатов исследований основных сталей и зон сварных соединений металлоконструкций на низкотемпературную статическую, динамическую, циклическую трещинсстсйкость. Установлены температурные зависимости, пороговые и критические значения коэффициенте в интенсивности напряжений (КИП) в зависимости от вида нагружения в диапазоне климатических температур (+20 ... - 70) °С. Определены критические температуры вязкохрупкого перехода дяя сталей и зон сварных соединений при статическом и динамическом нагруженилх. Приведены параметры предельного состояния элементов конструкций с усталостными трещинами.

Анализ исследования сталей и зон сварных соединений на циклическую трещинсстойкость, например, сталь St-38-B2 , Рис. I, показывает, что кинетические диаграммы циклической трещиностойкости (КЖГ), полученные при R = 0,7, характерны отсутствием высокоамплитудного участка, и диапазон стабильного роста трещин ограничи-

гл

чается скоростями (I ... 3)10" и/цикл, что при положительных температурах обусловлено полной текучестью образца з области трещины, а при низких температурах хрупким спонтанным разрушением.

В низкоамплитудной области КДЦТ, за счет низкотемпературного упрочнения, наблюдается значительное увеличение пороговых значений A^th всех типов сталей и зон сварных соединений, по сравнению с результатами полученными при положительных температурах, что способствует увеличению долговечности конструкции с трещиной.

В области малых и средних амплитуд ДК скорость роста трещин при нормальней температуре выие, чем при низкой, поэтому расчет ресурса следует проводить по НДЦ1, полученной при положительных температурах.

20 дК.МПсгй?

Марка стали ¡Зона :Ойазка-:Аснмметрия:Темпера-:сзгрного:чениа ¡ц;!кла :тура ис-:соед;ше-: КДцт ¡нагрузки, ¡питания :кия :ка рис.: д • °с

МГ]а-мг'!

гыз-бг ом Д 0 0,7 20 - 70 3,5 5,8 23,2 26,5

ми о о 0,7 20 -- 70 7,9 11,4 22,0 18,1

зс. • р 0,7 20 - 70 6.4 7.5 22,4 23,2

31В X а 0,7 20 - 70 7,1 9.3 23,3 25.6

о . коррозия (огибал-■ 1'ая) 3,9 20,2

огябаззцая КДЦ7 3,5 Ю.1

Рис- I

Для некоторых сталей, например, БСтЗсп и Сталь 20, понижение температуры до - 70 °С приводит ко П типу смещения низкотемпературных НЖГ, что язляется причиной повышенной частоты хрупких разрушений металлоконструкций в условиях эксплуатации.

Уменьшение коэффициента асиметрии цикла Я от 0,7 до (- I ... 0,1), при циклическом нагружении, приводит к сдвигу НДР? вправо, что обусловлено существенным увеличением порогов устал ости й К-ь(, при дополнительном положительном влиянии низких температур на характеристики КДЩ1, что свидетельствует о допустимости эксплуатации металлоконструкций при И«0,7.

При статическом нагружении температурные эавимимости Кс сталей в области положительных температур находятся в достаточно узком диапазоне (56 ... 65) МПа-^м и значительное рассеяние характеристик трещиностойкости наблюдается в области низких температур при (233 ... 203) К, где диапазеч разброса Кс достигает С50 ... 70)МПа^1м". Лучшей термической стабильностью, при сравнительно высоком Кс , обладает Сталь 20. Ранжировка сталей может быть представлена в следующий ряд: ГОХСНД; 51-38-52.; 09Г2С; ВСтЗсп; Сталь 20.

Температурные зависимости Кс зон сварных соединений свиде® тельствуют о значительном рассеянии значений Кс , как в области положительных, так и в области отрицательных температур. По степени опасности или вероятности разрушения они представлены в следующем ряду: зона терлического влияния (ЗТВ); зона сплавления (ЗС); металл шва (МШ); основной металл (ОМ). Наиболее опасной зоной является ЗТЗ. Лучшей термической стабильностью, при наиболее высоком Кс , обладает ОМ.

Анализ критических температур вязкохрупкого перехода сталей и зон сварных соединений при статическом нагружении показывает,

что критические температуры хрупкости , характеризующие переход от вязких к квазихрупким разрушениям, отличаются значительным рассеянием значений. Ранжировка сталей от лучших к худшим выглядит следующим образом: 10ХСНД; St-38-l)2; БСтЗсп; 09Г2С; Сталь 20 при^ (210, 250, 253, 263, 286) К, соответственно. Зоны сварных соединений от более низких значений к более высоким располагаются в следующий ряд: 3G; ЗТЗ; МП; ОМ.. Таким образом, зоны сварных соединений по параметрам^ обладают лучшими свойствами, чем Oil исследуемых сталей.

Критические температуры перехода от квазихрупких к хрупким состояниям,"^ , находятся за пределами исследуемого температурного диапазона, в области более низких температур, и для статических испытаний, в рамках настоящего эксперимента, не могут быть определены.

Анализ температурных зависимостей Кс исследуемых сталей и зон сварных соединений при динамическом, ударном нагружении (скорость нагружения 5 м/с), показывает общую тенденции интенсивного снижения значений Кс с понижением температуры. Так область рассеяния Кс сталей при 293 К составляет (70 ... 40) ;,Па^м, а при 203 К (40 ... 20) с тенденцией уменьшения в 1,5 ... 2 ра-

за, Рис. 2.

С течки зрения ранжировки от лучших значений к худпим наблюдается следующая закономерность. Для сталей: 09Г2С; ЮХСНД; St-ЗВ-бя ; ЕСтЗсп; Сталь 20. Для зон сварных соединений: .".ill; ОМ; ЗС; ЗТЗ.

Для уточнения предельных параметров разрушения, удобных для применения в расчетной практике, приведены сравнительные результаты исследований температурных зависимостей К^с,Кс > Кс сталей и зон сзарннх соединений. Рассмотрим пример для СМ исследуемых сталей, Рис. 2.

Анализ позволяет отметить некоторые особенности характеристик трещиностойкссти. Так, если с понижением температуры для сталей ЕСтЗсл и Ст 20 циклически разупрочняются, то стали ЮХСНД и Б1-38-ё2 циклически упрочняются, а сталь 09Г2С во всем температурном диапазоне является нейтральной. Наибольший разброс между Кг с и Кс у стали 54-35-62 , а для стали ЮХСНД.К^с и Кс

" 3

совпадают. Наиболее низкие значения Кс и Кс у стали Ст20. Сложная температурная зависимость Кс У стали , в даапазсне (293 ... ¿¡33) К наблюдается рост коэффициента интенсивности напряжений от 38 до 52 Ша>1м, после чего резкое снижение до 25 Ша*Ш в области 203 К.

Аналогичные зависимости К^с » Кс и Кс наблюдаются и для других сталей и зон сварных соединений.

Анализ критических температур влзкохрупкего перехода по^., и "Ъкг при динамическом нагружении показывает, что наиболее широкий диапазон вязко-хрупкого перехода у стали ВСтЗсп К1 = 273 К, ^кг = 253 К), Рис. 3, что снижает возможность спонтанного разрушения конструкции. Наиболее узкий у стали ЮХСНД (^ = 263 К, ^кг = 25о Ю, что свидетельствует о том, что при достижении, лри-тических нагрузок разрушение может быть резким и опасным.

В четвертой главе "Коррозиснно-шклическая трещиностойкссть сталей и сваркьгх соединений" исследованы основные стали.и зоны сварных соединений металлоконструкций на коррозионнс-циклическую трещиностойкссть под воздействием эксплуатационных коррсзионно-ак-тивных сред.

Исследованы механизмы ксррозионно-усталостного разрушения, эффекты закрытия трещин, коррозионного растрескивания, механизмы торможения и ускоренного роста тре!цин,трам коррозионной усталости и критические значения ¿ЧИН.

Исследована рель параметров нагружения, физико-химических

к!мПам&

70 60 50 40 30 £0 (0

эог;

- ТОО

- 600 - 50О

-300

- 200

Ь О

V

о- о ( э 3 ^ о / 7 С 3

/1 А гО, З'ог

Л\/ а 0 о

С у )\ 3 1 1 ! II

Г7 1 Г 1/1

о > V 1 ' -

х 'У < -ь кг 1 ! ч«,

~ МО

90

го ?а 60 50 40 30

го

ю о

213

233 £53 213 293 Т}К Рис. 3

факторов, асиметрии цикла, повышенных температур, технологических перерывов в циклическом нагружении, и других эксплуатационных факторов, влияющих на процесс коррозионного разрушения металлоконструкции .

При исследовании влияния коррозионных сред на циклическую трещиностойкссть сталей и зон сварных соединений установлены следующие общие закономерности.

Воздействие коррозионной среды обуславливает существенные изменения кинетики усталостных трещин в низко и среднеамплитудной

17

области ЩЩТ, Рис. I.

На участке низких скоростей роста трещин роль коррозионной среды положительна, что отражается в замедлении разрушения и значительном повьтении порогового размаха КИН по отношению к КДЦГ, полученной на воздухе. Это обусловлено изменением механической ситуации в вершине трещины, увеличением сопротивления микропластической деформации, коррозионным затуплением трещины, влиянием эффекта закрытия трещины за счет автокаталитического утолщения оксидов на сопряженных поверхностях разрушения.

В среднеамллитудной области ВДЦГ положительное влияние среды ослабевает, наблюдается интенсификация роста трещины, причем для некоторых сталей (St-38-Sa , ЮХСНД) скорость разрушения увеличивается в 1,5 ... 2 раза и более, что объясняется увеличением длины трещины, размаха Д К , и ослаблением эффекта закрытия трещины, Тис. I.

В пределах высокоамплитудного участка ЗДЦГ эффект агрессивной среды нивелируется.

Технологические перерывы в циклическом нагружении, приКтах> способствуют торможению коррозионного роста трещины. После выдержки, при том же Л К , наблюдается эффект торможения в развитии трещины. Скорость роста трещины снижается, причем, после пэреры-ва, при больших ÜK , не достигает даже первоначального уровня. Эффект замедления проявляется при средних и больших Л К и, практически, отсутствует при малых Л К .

Выдержка при К^ах способствует взаимодействию металла со с{ дой, что обуславливает заполнение полости трещины продуктами коррозии и усиливает влияние эффекта закрытия трещины.

ПсЕьшение температуры испытаний коррозионной среды до + 40 °С способствует у сплетаю эффекта торможения трещины'е низкоамплитудной области, повышению порога коррозионной трещиностой-

кости за счет формирования слоя отложений на поверхностях

разрушения.

Эффект замедления снижается в средне- и пысоксамплитудисм участках ВДДТ за счет изменения геометрии в вершине усталостной трещины, уменьшения коэффициента закрытия трещины.

Снижение коэффициента асиметрии цикла от Я = 0,7 до К = (0 ... - I) вызывает повышение трещиностойкости, смещение всех участков КДЦ1 в сторону более высотах значений Л К , что выражается в резком повышении порогов трещиностойкости йК£ьс .

Максимальная степень закрытия трещины при росте коррозионной трещины при К = - I связана с усилением оксидообразования на поверхностях разрушения вследствие наличия сношающей части цикла напряжения, создающей расклинивающий эффект.

В пятой главе изложены принципы расчета долговечности сварных металлоконструкций с усталостным повреждением на стадии роста усталостной трещины с использованием критерия Ирвина и КРТ-критерия с учетом нерегулярности нагружения конструкции. Приведены результаты опытной проверки расчетных методов в эксплуатационных условиях на промышленных объектах.

Представлена методика расчета диаграмм живучести элементов конструкций с трещинами (диаграммы вынесены в приложение) для основных типов сталей, применяемых в кранострсении. Методика расчета классифицирована по типовым силовым схемам нагружения удсбнь:м для применения в инженерной практике.

Методология .расчета остаточного ресурса включает следукшгле основные этапы: определение размеров и расположение дефекта; выбор критерия локального разрушения; экспериментальное определение характеристик трещиностойкости материала; определение напряженно-деформированного состояния элемента с трещиной; вычисление критических размеров трещин, построение диаграмм живучести и определение

долговечности конструкции с учетом нерегулярности нагру^ения.

Выявление дефектов, определение их размеров и форм осуществляется в соответствии с методиками общего и локального диагностирования (Главы 6, 7).

Сравнительный анализ критериев локального разрушения (Глава 2) показывает, что исследование механизмов разрушения для рассматривав емого класса машин следует осуществлять на основе критерия Ирвина, когда реализуются условия хрупкого и квазихрупкого разрушений. Трещины в крупногабаритных конструкшях исследуются сквозные, где соотношение толщин, размеров пластических зон и длин трещин соответствует условиям автомодельности. •

Характеристики трещинсстойкости сталей и зон сварных соединен ний, которые были использованы при расчетах живучести металлоконструкций, получении в настоящей работе (Главы 3, 4), представляют комплексную сценку влияния всех эксплуатационных факторов и констру ктивных особенностей.

Определение аналитического выражения коэффициента интенсивности напряжений (КИН), которым оценивается напряженнодеформирован-ное состояние элемента с трещиной, осуществлялось с использованием метода граничной интерполяции в теории трещин, который основан на интерполяционном подходе при решении многспараметрических задач и заключается в определении интерполяционных соотношений для геометрических характеристик тела с трещиной произвольней длины

' и Н0ИИНальНы* напряжений в перешейке трещины ¿„огп = (¿nom)" + (¿«от )П" (бпст)"е-0 ПРИ ГранИЧных значениях cJ^i »<onon/ i- = Для малой Ыо и критических (<Л, , (з„0'т ) длин трещин.

Ki-Н определены для четырех основных расчетных типовых силовых схем нагружения с учетом конечности размеров по длине и ширине элемента: силовые схемы растяжения с центральной, краевой и двумя кра-

евши симетричными трещинами; силовая схема изгиба с краевой трещиной. В реальных конструкциях возможно сочетание нескольких расчетных схем.

Приведем выражение КШ для силовой схемы растяжения с .центральной трещиной:

Ф(о,е2) =

1 + 1 ¿£¡-0,60486? ПР» 0сег£0,5;

0,О357*- 0,45 33 £г - 0,673Ъ£% » О, 33 3 £ \ где £, =е/и-, £2 = е|в; 7 = в]/.; Ег = е,1ч ,

6 - длина трещины; С 1 & - ширина и длина элемента с трещиной, соответственно.

Методика расчета остаточного ресурса осуществляется на основе исследования характеристической функции усталостного разруше-тя ./-1 л./<-\ . г/ £о \т

V-'- ФГЕ)-Л

экспериментального определения характеристик трещиностойкости K^f К^с »А > Пг , и численной реализации интеграла

где tJ - количество циклов нагружения при развитии трещины от начального ¿о ДО критического £с значения трещины, Е0 = L-K-tj, (К-fc

<

Е- 1~Кх Пах ¡К^С.

Диаграммы живучести построены для типовых схем нагружения металлоконструкций по основным сталям: 09Г2С, ЮХСНД, ЕСтЗсп, ВЬ-ЗЪ-бг. > Сталь20. Остаточный ресурс расчитан для четырех уровней нагружения конструкции (0,2; 0,4; 0,6; и трех зна~. чений , учитывающих конечность размеров элементов конструкций по длине 6 и ширине Ь ( Ц-*00 ; Ц=£ » ^ = 0,5).

На рис. 4, для примера, приведена диаграмма живучести для стали 09Г2С, силовая схема растяяения с центральной трещиной, где: кривые I, 2, 3, 4 характеризуют изменение N от £ при уровнях нагружения (0,2; 0,4; 0,6; 0,8)63,2 » соответственно; сплошные линии , штрихпунктир и двойной штрюспунктир для —> со , = i, Г| = 0,5, соответственно.

Представленные диаграммы живучести предполагают регулярное моногармоническое нагружение. Эксплуатационный спектр нагружения металлоконструкций ППМ может быть представлен дзухчасготным би-гармоническим нагружением, где низкотемпературная составляющая (подъем, поворот, опускание груза) не превышает 0,05 ...0,2 Гц, а высокочастотная вибрационная составляющая, вызванная динамическими нагрузками и жесткостью системы, достигает 20 Гц и более.

В работе представлена расчетная энергетическая модель усталостного разрушения, которая позволяет учесть влияние высокочастотной составляющей на скорость роста трещины в условиях нерегулярного бигармонического нагружения. ----

В основе модели лежит гипотеза о том, что энергия, расходуемая на образование единицы новой поверхности усталостной трещины, является величиной постоянной для данного материала.

Скорость распространения трещины определяется по скорости разрушения элементарного объема в вершине трещины высотой Ь , длиной й£ , как отношение скачка тренглны на длину д£ к числу циклов Л N , необходимых для разрушения объема, т=

N1 ю;

09Г2О Г

1

&=ф=р

1

О,! 0,2 0,3 0,4 • 0,5 0,5 0,7 Рлс. 4

Из энергетических соображений очевидно, что где & - значение энергии пластических деформаций, поглощенная.эле ментарным объемом за один никл регулярного нагружения, а б^с -полная энергия усталостного разрушения, которая связана с пслноГ; энергией статического раз руления &с зависимостью 0(с = Ос((эд /(э)" где о8 - истинный предел прочности.

Используя зависимость и ад можем определить

энергию, необходимую для разрушения элементарного объема при критическом значении деформации £с I и энергию одного цикла нагруже-ния, поглощенную элементарным объемом при изменении деформации за один цикл от £гпСп ДС^тах :

¿т еГ .

Erna* СП+<

G. =2/ =

Ь m! м Т*

ftnirj

где П. ~ показатель деформационного упрочнения, если-закон деформационного упрочнения упругопластического материала (d=gV f£|£T')']

Принимая во внимание взаимосвязь между раскрытием трещины & , деформацией и , а также группируя по блокам циклы низкочастотной и высокочастотной составляющих приходам к установлению соотношения долговечности в условиях нерегулярного бигармошчес-когс нагружекия и долговечности N в условиях регулярного натру? жения г

где Т= I ¿та* ~ отношение максимальных напряжений в

циклах высокочастотной и низкочастотной составляющих; G% - величина суммарной энергии пластических деформаций, поглощенной элементарным объемом за вреда действия одного блока нагружения.

Примеры расчетов показывают, что елияниз высокочастотной.составляющей снижает долговечность, полученную при мсногармоничзском регулярном нагружении для металлоконструкций.ПТМ в 2,5 ... 3,5 раза.

Эксплуатационные исследования кинетики трещин в металлоконструкциях промышленных объектов показали хорсиузэ сходимость расчетных л экспериментальных результатов.

В шестой главе изложен неконтактный метод тестового диагностирования металлоконструкций ПГМ, основанный на регистрации на-пряженнодеформированного состояния в области дефектов различного происхождения по приращению интенсивности инфракрасного электромагнитного излучения металлоконструкций при деформациях. Приведена методика определения эффективных коэффициентов концентрации напряжений, а также результаты сравнительных исследований концентрации напряжений на образцах, полученные известными и предлагаемым методами.

Сущность метода заключается в нагруженин металлоконструкции тестовой нагрузкой и регистрации тепловизионными приемниками приращения температурного псля, возникающего е результате диссипации энергии упругспластического деформирования. При исследованиях применялся портативныйтепловизср AGA- 780 с температурным разрешением О,I °С и портативный видеомагнитофон CANON . Обработка тепловизиснной информации осуществлялась в стационарных условиях с использованием системы "Периколор-2СЮ0М", обеспечивающей температурное разрешение при обработке не хуже 0,01 °С с ' применением стандартных программ на ЭВМ.

В процессе разработки методики контроля проводились исследования по следующим основным направлениям: влияние коэффициентов излучения и отражения материалов металлоконструкций на измерения; взаимосвязь напряжение-деформация-температура в упругопла-стической области при сжатии и растяжении; теплопередача и рассеяние тепловых эффектов возникающих в металлоконструкция при деформациях; влияние ветра, расстояния, эксплуатационных сред, климатических температур на измерения; распределение температур по толщине пластины в элементах конструкций при деформациях; разработка структуры диагностических тестов.

Е результате исследований установлено следующее.

Эффективность и качество теплсвизионных измерений в эначите-

льной степени определяется величиной коэффициента теплового излучения £т металлоконструкций и во всех случаях зависит от состояния поверхности материала. Окисленная поверхность стали с коррозией повышает £т до 0,7 ... 0,9 и выле, а наличие масляных и лаковых покрытий повшает £у до 0,98. Наличие атмосферных осадков на поверхности металлоконструкции в виде водяной пленки, инея повышает £т до 0,98. Наличие нефтяных смазок, также, способствует увеличению £т до 0,93 ... 0,95. Таким образом, Еысокие значения £т обеспечивают благоприятные условия для тепловизионных измерений.

Исследования тепловых эффектов в материалах металлоконструкций, аозникающих при деформациях, проводились на плоских образцах из сталей 09Г2С, ЮХСНД, ВСтЗсп на растяжение и сжатие. В масштабе времени регестрировались температура, напряжение, перемещение. Анализ результатов показывает, что в области упругих деформаций растяжения до уровня б>т наблюдается охлаждение образца на 0,3... 0,4 сС. В пластической области деформаций растяжения и сжатия, а также упругой сбласти сжатия наблюдается интенсивное приращение температуры поверхности образца до (10...17) °С и более. Линейная зависимость между приращением напряжения и температуры сохраняется в условиях адиабатичности процесса нагружения со скоростью кагру-жения не менее 2,4 * 10"^ когда процесс теплопередачи не Елияет на погрешности измерений.

При нагружен:!:! металлоконструкции, вследстЕИп неоднородности напряженного состояния, возникает нестационарное тепловое поле, где температурные градиенты являются функцией времени, что создает необходимость установления закономерностей изменения температурного поля с учетом теклопереноса, толщин элементов конструкций, климатических условий.

Решение задачи нестационарной теплопроводности для неограниченной пластины с мгновенчо приложенным источником тепла к поперечному сечению позволило установить, что при изменении скорости гетра от 0,5 до 15 м/с коэффициент теплоотдачи, о(. , узеличивется почти в 20 раз при слабом влиянии насС температуры окружающей среды.

Представляет интерес распределение температуры по толщине пластины, т.к. поверхностная температура является лишь проявлением внутренних процессов, происходящих при деформациях, и толщина элемента играет существенную роль в формировании поверхностного температурного поля, особенно в условиях плоской деформации, при больших толщинах, когда уровень напряжений в центре пластины в несколько раз выше, чем на поверхности. Анализ результатов расчета показывает, что при изменении толщины пластины от 5 до 20 мм разность температур в центре сечения и на поверхности пластины отличается от 3 до 40 °С, а время выравнивания температур, т.е. температурной релаксации по толщине пластины, изменяется от 0,25 до 5,0 с, что следует учитывать при разработке диагностических тестов и обработке теплозизионной информации.

Метод анализа напряженнсдефориировзнного состояния по приращению температурных полей позволяет определять эффективные коэффициенты концентрации напряжений в области дефентов, которые вычисляют отношением приращения максимального уровня температур з области концентратора к приращению температуры в бездефектном участке.

Проведены сравнительные исследсзания по определению эффективных коэффициентов концентрации напряжений для пластин с центральным отверстием и боковыми вытечками известными расчетными, разрушающими и предлагаемым неконтактным теплсаизиснньм методами.

Анализ полученных данных показквавт хсрсауп сходимость результатов между разрушающим и предлагаемым методом!.

Результаты исследований показывают, что предлагаемый метод диагностирования имеет ряд принципиальных преимуществ перед известными методами: неконтактные измерения, высокая производительность и низкая трудоемкость контроля; возможность консервации информации для анализа; определение поля напряжений и концентраторов напряжений на реальных металлоконструкциях.

В седьмой главе "Инженерные приложения" на основе систематизации результатов исследований приведены некоторые основные положения, методики, практические рекомендации формирующие концепции "безопасного поврездения" металлоконструкций ПГШ с ориентацией на ее внедрение в инженерную практику.

Представлена методика контроля качества металлоконструкции, включающая метода общего и локального диагностирования, система диагностических тестов, способы измерений и анализа тепловизионной информации при применении метода инфракрасной эмиссии, введены ограничения на область применения метода.

Приведены методики расчета и анализа диаграмм живучести металлоконструкций с трещинами, расчета меаконтрольных интервалов и увеличения расчетного остаточного ресурса конструкции с трещиной за счет снижения параметров нагружения, способы определения безопасных и критических параметров трещин, коэффициентов надежности металлоконструкций с трещинам;!.

Определены критерии выбора высокопрочных сталей для металлоконструкций с учетом разрешающей способности средств контроля, кинетики трещин, характеристик трещиностойкости и'вида нагружения.

ЗАЮ1ЕЧ5ШЕ

Б диссертации решена вакная народнохозяйственная проблема создания к внедрения в инженерную практику концепции "безопасного повреждения" сварных крупногабаритных металлоконструкций и деталей

портовых перегрузочных машин. Решение проблемы заключается в создании эффективных методов технического диагностирования, развитии теории и практики методов расчета сстатсчксгс ресурса сварных металлоконструкций и деталей маиин с усталостным и коррозионным повреждением на стадии роста усталостных трещин с учетом влияния эксплуатационных ксррозисннс-активньк сред, низких климатических темпера-, тур, эксплуатационных нагрузок.

Впервые получены следующие результаты, имеющие научно-практическое значение для проблемы расчета остаточного ресурса сварных крупногабаритных металлоконструкций и деталей машин.

I. Разработаны основные положения, методология и принципы расчета остаточного ресурса сварных крупногабаритных металлоконструкций и деталей портсвж перегрузочных машин с усталостными трещинами с применением критериев механики разрушения. Проведена опытная проверка расчетных характеристик живучести металлоконструкций с трещинами в эксплуатационных условиях.

Исследовано напряженно-деформированное состояние и механизмы разрушения сварных металлоконструкций, разработаны коэффициенты интенсивности напряжений для типовых силовых схем нагружения с учетом конечности размеров, установлены критерии локального разрушения сварных металлоконструкшП с трещинами.

3. Сформирована энергетическая модель усталостного разрушения для расчета долговечности металлоконструкций с трещинами с учетсм нерегулярности нагружения.

4. Исследована кинетика разрушения, установлены характеристики циклической, статической, динамической низкотемпературной тре-щинсстойкости основных сталей и зон сгарных соединений металлоконструкций в диапазоне климатических температур (+ 20...- 70) °С.

о. Исследованы температурные зависимости коэффициентов интенсивности напряжений, установлены критические температуры вязко-

хрупкого перехода для сталей и зон"сварных соединений при статическом и динамическом нагружениях.

6. Исследованы свойства основных сталей металлоконструкций и зон сварных соединений на корроэионно-циклическую трещиностой-кость под воздействием коррозионноактивных эксплуатационных сред и условий нагружения, механизмы коррозионного растрескивания, кинетические эффекты в вершне коррозионных трещин

7. Предложена методика обоснования и критерии выбора высокопрочных сталей для сварных металлоконструкций, основанная на учете предельного состояния и живучести металлокоштрукции с трещиной.

8. Разработаны диаграммы живучести металлоконструкций с трещинами для основных сталей, применяемых в портовых перегрузочных машинах, удобные для применения в инженерной практике при

оценке остаточносо ресурса. Предложена методика установления пе-

I

риодичности инспекций металлоконструкций с трещинами в условиях • эксплуатации.

9. Разработан неконтактный тестовый метод диагностирования металлоконструкций, основанный на регистрации инфракрасной эмиссии металлов при уцругспластических деформациях.

СПУБШКСВАННЫЕ РАБОТЫ ПС TELE ДИССЕРТАЦИИ

1. ПУСТОВСЯ В.Н. Металлоконструкции грузоподъемных машин. Разрушение и прогнозирование остаточного ресурса. - М.: Транспорт, 1992. - 256 с.

2. ПУСТОБОЙ З.Н. Диагностирование металлоконструкций портовых перегрузочных маиин. - AI.: Транспорт, 1987. - 176 с.

3. ПУСТОБОЙ З.Н. Метод инфракрасной электромагнитной эмиссии для исследования концентрации Напряжений// Доклады АН УССР,

Серия А, Физикс-математические и технические науки. - Киев: Наук.думка, 1988. - № 8. - С. 37 - 40.

4. ПУСТСЕСЙ В.Н. Энергетическая модель усталостного разрушения материала при нерегулярном циклическом нагружении// Доклады АН УССР, Серия А, Физико-математические и технические науки.

- Киев: Наук.думка, 199Г. - £ 5. - С. 42 - 50.

5. ПУСТСВСЙ В.Н. Метод инфракрасной спектроскопии для исследования концентрации напряжений/Проблемы прочности. - 1989. -

№ 8. - С. 60 - 85.

6. ПУСТОЕОй В.Н. Циклическая низкотемпературная трещиностойкость конструкционных сталей и сварных соединений металлоконструкций // Проблемы прочности. - 1990. - № 10. - С. 8 - II.

7. ПУСТОБОЙ В.К. Статическая и динамическая низкотемпературная трещиностойкость материалов металлоконструкций грузоподъемных машин.// Проблемы прочности. - 1991. - в 5. - С. 29 - 34.

3. ПУСТОЕСЙ В.Н. К оценке напряженного состояния образца с трещиной по параметрам инфракрасной эмиссии // Заводская лаборатория. - 1990. - 5. - С. 55 - 59.

9. ПУСТСВСЙ В.Н. Мзтсд расчета остаточного ресурса металлоконструкций с центральными и двумя краевыми трещина;« // Физико-химическая механика материалов. - 1989. - № 2. - С. 93 - 99.

10. ПУСТС'БС'Й В.Н. Живучесть элементов металлоконструкций с краевыми трешками // Зизикс-хишчэская механика материалов. - 1969

- 4 - С. 109 - ИЗ.

11. ПУСТСВСЙ В.Н. О применении инфракрасной спектроскопии в задачах механики разрушения // 5изикс-химическзя механика материалов. - 1988. - * I. - С. 73 - 79.

12. ПУСТСВСЙ В.Н. Исследования работеспособности элементов конструкций в рамках КРГ-:;ритерня // Физико-химическая механика материалов. - 1990. - 3 3. - С. 109 - III.

I I

i

13. ПУСТОВСЙ ß.H. Коррозионно-цикличаская трещиностойкссть сталей и сварных соединений металлоконструкций // Физико-химическая механика материалов. - 199I. - ? 2. - С. ПО - 115.

14. ПУСТСВОЯ З.Н. Расчетная энергетическая модель усталостного разрушения при бигармсническсм нагрухекии // Физико-химическая механика материалов. - 1992. - J!= I. - С. 32 - 40.

15. ПУСТОВСЙ В.Н. Диагностирование портовых перегрузочных машин. Методы и средства контроля качества. - М.: 3/0 "Мортехинформ-реклама", 1986. - 40 с.

16. ПУСТОВСЙ В.Н. Сопротивление сталей и сварных соединений металлоконструкций грузоподъемных машин хрупкому разрушению. - М.: Б/С "Мортехинфсрмреклама", - 1991. - 48 с.

17. ПУСТСЕСй В.Н. Неконтактный мзтсд исследования концентрации напряжений в металлоконструкциях грузоподъемных машин. -Гл.: В/о "исргехинформреклама". - 19ЭГ. - 48 с.

18. ПУСТОВСЙ В.Н. Методы расчета остаточного ресурса металлсконс-трукций грузоподъемных машин. - П.: "Мсртехинформреклама". -1992. - 57 с.

19. ПУСК ВСЯ В.Н. Циклическая грещинсстойкссть сталей и сварных соединений металлоконструкций грузоподъемных машин // Вопросы портовой гидротехники и механизации перегрузочных работ. -

М.: В/О "Мсртехинформреклама". - 1990. - С. 88 - 93.

20. ПУСКЕСЯ B.ü. К определению параметров предельного состояния элементов металлоконструкций с трещинами // Судостроение и судоремонт. - М.: ВД "¿¡сртехинфсрмреклама". - 1992. -

С. 160 - IÖ4.

21. ПУСТСЗСЙ В.Н. К вопросу применения высокопрочных сталей в металлоконструкция грузоподъемных машин // Морская гидротехника л механизация перегрузочных работ в портах. - М.: В/О "Мсртехинформреклама", 1992. - С. 90 - 95.

22. ПУСТО ЕСЙ В.К. К оценке показателей энергоемкости перегрузочного процесса // Исследования, проектирование и техническая эксплуатация сооружений и средств механизации морских портов.

- ¡L: ЦР/iA "Морфлот". - 1931. - С. 120 - Г25.

23. ПУСТСЕСЯ Б.Н. Методы инфракрасной спектроскопии в задачах механики разрушения // В кн.: Тезисы докладов I Всесоюзной конференции по механике разрушения материалов. - Львов. -1987. - С. 231.

24. ПУСТОВСЙ В.Н. Прогнозирование сстатсчного ресурса крановых металлоконструкций с трещинами // Морские порты, инженерные сооружения и средства механизации. - «i.: В/С "Мортехинформ-реклама". - 1989. - С. 64 - 68.

25. ПУСТОВОЙ В.Н. Расчетный метод построения кинематических диаграмм циклической трещностойкссги материалов конструкций при регулярном нагружении // Судостроение и судоремонт. - М.:

В/О "Мортехинформреклама". - 1990. - С. 179 - 183.

26. ПУСТСЕОЙ В.Н. Критические температуры хрупкости сталей и сварных соединений металлоконструкций подъемно-транспортных машин // Исследование инженерных сооружений и средств механизаши морских портов. - -М.: В/О "Мортехинформреклама" - 1991. -

С. 101 - 105.

27. ПУСТОВСЯ В.Н. Диагностика сварных металлоконструкций с применением метода инфракрасной эмиссии металов // Тезисы докладов на ме:*ду народней конференции "Сварные конструкции" -Киев: Институт электросварки им. Е.А. Патока АН УССР. - 1990.

- С. 224 - 225.

28. ПУСТОЕОЙ В.Н. Рост ксррсзионнс-усталостных трещин в сварных соединениях металлоконструкций грузоподъемных машин в морской среде // Тезисы докладов на 1У республиканской научно-технической конференции "Повшение надежности и долговечности машин и сооруяений" - Киев.: Институт прсблем прочности. -

199I. - С. 57 - 57.

29. РД 31.44.20-84. "Методи и средства диагностирования металлоконструкций и деталей перегрузочных машин морских портов. Основные положения"/ Б.Н. ПУСТОБОЙ. - Ы.: Минморфлот. 1984. -'52 с.

30. Влияние низких температур на статическую и динамическую трещи-ностойкость материалов подъемно-транспортных механизмов/ В.Н.ПУСТОВОЙ, В.А.ЗСЗУЛЯК,1 • И.'В.'ХОДАНЬ и др.// Физико-химическг механика материалов. - 1990. - № 6. - С. 80-84.

31. ПУСТОЕСЙ В.Н., НЕМЧУК A.C., ГРШЮЛЕНЮ Н.В. К определению остаточного ресурса сварных металлоконструкций // Физико-химическая механика материалов. - 1992. - № I. - С. 4о - 52.

32. ПУСТСЕСЙ В.Н., КС/ЛИБАБЧУК С.Е. Неконтактный метод диагностирования металлоконструкций // Вопросы проектирования и эксплуатации инженерных сооружений и оборудования портов. - М.:' В/О "Мсртехинформреклама". - 1985. - С. 134 - 137.

33. ПУСТСЕОЙ В.Н., ЙШСТШ И.И., ЖШИБдЕЧУК С.Е., Анализ и синте; методов дифференциальной термометрии при разработке тестов диапностирсвания металлоконструкций кранов // Инженерное развитие морских портов. - И.: В/С "Мортехинформреклама". -1988. - С. С. 62 - 64.

34. ПУСТОБОЙ З.Н., ЛУКАШЕНКО В.И. Безразбсрная диагностика шар-.нирных соединений стреловых систсм плавкранов // Проектирование, строительство и эксплуатация гидротехнических сооружений и портовых комплексов. - М.: В/С "Исртехинфсрмреклама". -I9Ö4. - С. 77 - 79.

35. Опыт внедрения диагностической лаборатории перегрузочных маши: в Ильичевсксм порту/ Е.Н.ПУСПВСЯ, Т.А.СИДСГСВ, И.П. НОЖМИЕЦ и др.// Гидротехнические сооружения морских портов и их механизация. - М.: Б/0 "¿¡ортехинформреклама". - 1983. - С.

104 - 105.

36. ПУСТОВС'Й З.Н., ЛУКШЕНКС E.H. К определению критических значений трещин усталости металлоконструкций портальных кранов //Гидротехнические сооружения морских портов и их механизация. - Ii.: Б/С "Мортехинфермрзклама", - 1983. - С. 105 - 107.

37. ПУСТСЗОЙ В.Н., СТАНКЕ3 Ю.А., СИДОРОВ T.Á. К вопросу диагностирования мегаллскс-нструкций кранов // Сооружения и механизация морских псртов. - U.: 3/0 "Мортехинформреклама". - 1983. -

С. III - 116.

38. ПУСТОБСй В.Н., ЛУКАШЕНКО В.И. Метод контроля усталостных трещин по эквивалентным напряжениям// Инженерные сооружения и оборудование морских портов. - А!.: 3/С "Мортехинформреклама".

- I9B5. - С. I3Ö - 140.

ЗЭ. АКДРЕИ^З Л.S., ПУСТО БСЙ Б.К. Прогнозирование сстатсчногс ресурса сварных металлоконструкций псдъемно-транспоргннх машин// Тезисы докладов на международной конференции "Сварные конструкции". - Киев: Институт электросварки им. Е.С.Патона АН УССР.. - 1990. - С. 227 - 223.'

40. Исследование статической и динамической трещинсстсйкссти мании тракслсртных механизмов при псникснчх температурах/ А.Е.АКДРЕ/'utiB, d.H.ПУСТОЕ. Я, В.А.Х'ЗУЛЯК и др.// Тезисы докладов на Х1И Всесоюзной науччс-гехничеснсй конференции "Структура и прочность материалов в широком диапазоне температур".

- Каунас. - 1989. - С. 21 - 22.

41. ВАлЬДЗуАРСБ А.З., ПУСТСЭСЙ З.Н. Концепция за-срытия трещин и опенка сопротивления материалов коррсзисннс-усталостнсму разрушения // Тезисы докладов У1 Всесоюзной конференции "Физика разрушения". - Киев: Институт проблем прочности АН УССР. - 1989. - С. 337 - 333.

42. Щ&Ш А.У.,.КРАЗЦСВ С.Г., Ш'СТСЭСЛ З.Н. Методы и средства диагностирования и дефектоскопии псртсвого оборудования //

Морской транспорт. Серия "Морские порты" 3C543). М.: В/С ".'¿сртехинфюрмреклама". - 1985. - 25 с.

43. A.C. СССР Г 950С55 Привод механизма вращения стрелы крана. /ПУСТСЕСЙ В.Н./ Бюллетень 30. - 1982.

44. A.C. СССР J? 1571490. Способ неразрушающего контроля металло/ конструкций /ИВЛНСВАВ.С., ПУСТО ВОЙ В.Н., ШЛНЯЕСНИЙ A.A./ Бюллетень J!> 22. - 1990.

45. A.C. СССР !? I5580II. Способ торможения усталостных несквозных трещин /ШЯБСКЙ А.А:, ПУСТСЕСЙ В.Н./Не подлежит опубликованию. Заявлено i8.04.88. ■

'46. A.C. СССР К' I066I32. Автономное глубоководное устройство// ГОГсгеяоВ В.®., ПУСТСЕСЙ В.Н., ЧАНИР2В С.Н. и др./ Не подлежит опубликованию. Заявлено 06.08.80

За к. 28, -шр. 120, подо, к поч. 12. 01. 93г. Ус 7. печ. im ст. 2, О КмП ОИИМФ Одесса, М'чн.х^оо, 34.