Evaluando la Efectividad del Tratamiento de Pulso Magnético para la Curación de Defectos de Continuidad en el Metal de los Oleoductos y Gasoductos
Autores: Schipachev, Andrey; Aljadly, Mohammed; Ganzulenko, Oksana; Chernikov, Dmitrii; Razzhivin, Vasilii; Yusupov, Rinat
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales estructurales
Palabras clave
Artículo de investigación
Tratamiento por pulso magnético
Defectos de continuidad
Metal
Puntas de grietas
Efectividad de la tecnología
Licencia
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Consultas: 3
Citaciones: Sin citaciones
Este artículo de investigación aborda los problemas en la evaluación de la efectividad del tratamiento por pulso magnético para la curación de defectos de continuidad en el metal de los oleoductos y gasoductos. Se realizó un análisis teórico del mecanismo de acción del pulso magnético sobre los defectos de continuidad en el metal. También se presentan los resultados de estudios experimentales sobre el efecto de la acción del pulso magnético en los defectos de continuidad de muestras de paredes gruesas, cortadas de gasoductos usados que contenían microgrietas con diferentes geometrías. Las muestras fueron procesadas bajo dos modos operativos tecnológicos diferentes de la unidad de pulso magnético: la energía aplicada fue de 10 kJ para el primer modo y de 20 kJ para el segundo modo. Se estudió el estado de la microestructura de las grietas antes y después del tratamiento por pulso magnético utilizando un microscopio óptico. Como resultado de los estudios, se encontró que el tratamiento por pulso magnético llevó a un calentamiento local de las puntas de las grietas, lo que fue confirmado por la formación de una zona afectada por el calor en las cercanías de las puntas de las grietas. La temperatura en las puntas de las grietas alcanzó el punto de fusión del metal con la energía aplicada de 20 kJ, mientras que con la energía de 10 kJ no se observaron signos de fusión del metal. En el transcurso de los experimentos realizados, se encontró que las grietas no fueron completamente eliminadas después del tratamiento por pulso magnético; sin embargo, los bordes de las puntas de las grietas se fundieron, con posterior llenado por material fundido. El tratamiento por pulso magnético resultó en el embotamiento de las puntas de las grietas, ya que su forma se volvió más suave. Se estableció que la geometría y forma de la punta de la grieta tienen influencias significativas en la efectividad de esta tecnología, ya que una punta de grieta estrecha y afilada requería menos energía para alcanzar el punto de fusión del metal en comparación con una más suave. También se estudió el efecto del tratamiento por pulso magnético en la microestructura del metal del oleoducto y sus características de resistencia. Se encontró que este tratamiento conduce a cambios estructurales en el área de la punta de la grieta en forma de refinamiento de grano y posterior fortalecimiento del metal del oleoducto.
Descripción
Este artículo de investigación aborda los problemas en la evaluación de la efectividad del tratamiento por pulso magnético para la curación de defectos de continuidad en el metal de los oleoductos y gasoductos. Se realizó un análisis teórico del mecanismo de acción del pulso magnético sobre los defectos de continuidad en el metal. También se presentan los resultados de estudios experimentales sobre el efecto de la acción del pulso magnético en los defectos de continuidad de muestras de paredes gruesas, cortadas de gasoductos usados que contenían microgrietas con diferentes geometrías. Las muestras fueron procesadas bajo dos modos operativos tecnológicos diferentes de la unidad de pulso magnético: la energía aplicada fue de 10 kJ para el primer modo y de 20 kJ para el segundo modo. Se estudió el estado de la microestructura de las grietas antes y después del tratamiento por pulso magnético utilizando un microscopio óptico. Como resultado de los estudios, se encontró que el tratamiento por pulso magnético llevó a un calentamiento local de las puntas de las grietas, lo que fue confirmado por la formación de una zona afectada por el calor en las cercanías de las puntas de las grietas. La temperatura en las puntas de las grietas alcanzó el punto de fusión del metal con la energía aplicada de 20 kJ, mientras que con la energía de 10 kJ no se observaron signos de fusión del metal. En el transcurso de los experimentos realizados, se encontró que las grietas no fueron completamente eliminadas después del tratamiento por pulso magnético; sin embargo, los bordes de las puntas de las grietas se fundieron, con posterior llenado por material fundido. El tratamiento por pulso magnético resultó en el embotamiento de las puntas de las grietas, ya que su forma se volvió más suave. Se estableció que la geometría y forma de la punta de la grieta tienen influencias significativas en la efectividad de esta tecnología, ya que una punta de grieta estrecha y afilada requería menos energía para alcanzar el punto de fusión del metal en comparación con una más suave. También se estudió el efecto del tratamiento por pulso magnético en la microestructura del metal del oleoducto y sus características de resistencia. Se encontró que este tratamiento conduce a cambios estructurales en el área de la punta de la grieta en forma de refinamiento de grano y posterior fortalecimiento del metal del oleoducto.