Мета дисертаційної роботи полягає у розробленні технологічних основ та практичних рекомендацій ремонту польових магістральних трубопроводів дуговим паянням шляхом дослідження напружено- деформованого стану паяних з'єднань труб, їх структурно-фазового стану, впливу дугового паяння на пошкоджуваність захисного покриття. Досягнення поставленої мети передбачає розв'язання таких завдань: -проаналізувати проблеми з'єднання сталей із захисним цинковим покриттям та особливості технології дугового паяння; -дослідити мікроструктуру та механічні властивості стикових паяних з'єднань труб; -визначити вплив дугового паяння на ступінь пошкодження захисного цинкового покриття труб; -дослідити напружено-деформований стан паяних з'єднань труб при навантаженні внутрішнім тиском; - розробити та обґрунтувати технологічну схему ремонту та сконструювати пересувний трубо-ремонтний комплекс. ЗМІСТ ВСТУП 15 РОЗДІЛ 1 ЛІТЕРАТУРНИЙ ОГЛЯД 20 1.1 Досвід експлуатації та перспективи застосування польових магістральних трубопроводів 20 1.2 Характеристики польових магістральних трубопроводів 23 ПМТП-150 23 1.3 Збереження захисного покриття при зварюванні оцинкованих труб 28 1.4 Вибір напрямку досліджень 47 Список використаних джерел у розділі 1 49 РОЗДІЛ 2 РОЗРОБКА МЕТОДИК ПРОВЕДЕННЯ ДОСЛІДЖЕНЬ, ПІДГОТОВКА ЗРАЗКІВ TA ОБЛАДНАННЯ 56 2.1 Матеріали та натурні зразки зварних з'єднань 56 2.2 Матеріали для зварювання та дугового паяння 58 2.3 Обладнання та режими дугового паяння та зварювання 60 2.4 Прилади та методи дослідження механічних властивостей зварних з'єднань 63 2.4.1 Металографічні дослідження 63 2.4.2 Вимірювання мікротвердості 68 2.4.3 Визначення механічних властивостей зварних з'єднань за показником твердості 69 2.4.4 Зразки та обладнання для випробувань на розтяг і згин 71 2.5 Методика вимірювання напружено-деформованого стану паяних з'єднань труб при навантаженні внутрішнім тиском 73 Висновки до другого розділу 80 Список використаних джерел у розділі 2 81 РОЗДІЛ 3 ДОСЛІДЖЕННЯ МЕХАНІЧНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ TA КОРОЗІЙНОЇ СТІЙКОСТІ ЗВАРНИХ І ПАЯНИХ З'ЄДНАНЬ 83 3.1 Металографічні дослідження зварних і паяних з'єднань 83 3.2 Дослідження мікротвердості зварних і паяних з'єднань 86 3.3 Дослідження механічних властивостей зварних і паяних з'єднань 90 3.4 Корозійна стійкість зварних і паяних з'єднань 97 Висновки до третього розділу 104 Список використаних джерел у розділі 3 105 РОЗДІЛ 4 ДОСЛІДЖЕННЯ НАПРУЖЕНО-ДЕФОРМОВАНОГО СТАНУ ЗВАРНИХ І ПАЯНИХ З'ЄДНАНЬ ТРУБ ВІД СТАТИЧНОГО НАВАНТАЖЕННЯ ВНУТРІШНІМ ТИСКОМ 107 4.1 Аналітичний розрахунок напружень та деформацій 107 4.2 Числовий розрахунок напружень та деформацій методом кінцевих елементів 110 4.3 Зменшення величини напружень та перерозподіл їх концентрації шляхом оптимізації форми підготовки кромок 117 4.4 Експериментальне дослідження розподілу напружень у стиках паяних з'єднань труб 125 Висновки до четвертого розділу 130 Список використаних джерел у розділі 4 131 РОЗДІЛ 5 РОЗРОБКА ТЕХНОЛОГІЇ РЕМОНТУ ПОЛЬОВИХ МАГІСТРАЛЬНИХ ТРУБОПРОВОДІВ У ПОЛЬОВИХ УМОВАХ 133 5.1 Технологія ремонту польових магістральних трубопроводів 133 5.2 Розробка пересувного трубо-ремонтного мобільного комплексу 137 Висновки до п'ятого розділу 143 Список використаних джерел у розділі 5 143 ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ 144 ДОДАТКИ 146