Отчет о научно-исследовательской работе. Односторонняя печать

3. 
ОЦЕНКА СОХРАНЯЕМОСТИ СВОЙСТВ ПОЛИМЕРНЫХ ПОКРЫТИЙ ПО
РЕЗУЛЬТАТАМ МЕХАНИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ 
3.1. Изменение прочностных свойств полиэтиленовых покрытий под
влиянием низких атмосферных температур 
3.1.1. Механические свойства покрытий, подверженные образованию 
 
трещин при низких температурах 
Для проведения механических испытаний материала покрытий труб, под-
верженных в условиях низких температур хранения образованию трещин, были 
отобраны образцы покрытий при температуре наружного воздуха минус 35 °С. 
При отборе фрагментов было установлено, что очагами трещин явились кон-
цевые кромки изоляции, которые отслаивались от металла трубы. Далее трещины 
в начале траектории распространялись от кромки вдоль оси трубы, затем по кри-
волинейной траектории изменяли направление перпендикулярно оси трубы. По-
скольку адгезия покрытия к поверхности труб отсутствовала, а также в условиях 
низких температур отделение фрагментов проводилось свободно без механиче-
ского усилия, по кромкам трещин наблюдался хрупкий излом (рисунок 3.1, в). 
Фрагменты № 1-4 отобраны из труб 1420х16,8 мм, № 5 – из трубы с толщиной 
стенки 18,7 мм, таблица 3.1. 
Таблица 3.1 – Характеристики отобранных образцов покрытия 
 
Номер фрагмента 
покрытия
Характеристики отобранных фрагментов
Направление вы-
резки образцов для 
испытаний 
(вдоль/поперек оси 
трубы)
Место отбора
Удаленность от 
кромки покры-
тия 
Время отбора
1 
Трубосварочная 
база
На кромке
До сварки
Вдоль 
2 
После сварки
3 
На удалении от 
кромки
После сварки 
4.1 
Монтаж трубо-
провода на трассе
На кромке 
После сварки 
Вдоль 
4.2 
Поперек
5 
На удалении от 
кромки 
Вдоль 
Основное отличие защитного покрытия на участках № 1-4 - отсутствие эла-
стичности покрытия в условиях низких температур, в то время как № 5 в тех же 

---

86 
 
 
условиях сохранил достаточную пластичность, при механическом изгибе фраг-
мента хрупкого излома не наблюдалось. 
Влияние фактора температур также было отмечено при отборе фрагмента № 
4: со стороны воздействия солнечного излучения при механическом изгибе фраг-
мента по краевой трещине, развитие трещины происходило вязко, в то время как с 
теневой стороны наблюдался хрупкий излом покрытия. 
В соответствии с ГОСТ 11262 были проведены испытания по определению 
максимального напряжения при растяжении (

p
мах
) и относительного удлинения 
при разрыве (

р
) антикоррозионного покрытия трубы. Каждая серия в количестве 
шести образцов изготавливалась из соответствующего фрагмента защитного по-
крытия. Испытательные образцы вырезались пуансоном из фрагментов покрытия 
с использованием смазки (индустриальное масло). Всего к испытаниям подготов-
лено 30 образцов, вырезанных из фрагментов в продольном направлении и 6 об-
разцов, вырезанных из фрагмента № 4 в поперечном направлении. Нагружение 
образцов до разрушения осуществлялось на испытательной машине Р - 5. Резуль-
таты испытаний представлены на рисунке 3.1, внешний вид испытанных до раз-
рушения образцов представлен на рисунке 3.2. 
Анализ результатов показывает незначительный разброс прочностной харак-
теристики у образцов внутри каждой серии, за исключением серии № 4.2 (образ-
цы, вырезанные поперек оси трубы), в которой разброс достигает 2,4 МПа. 
По средним значениям в каждой серии характеристика прочности покрытия 
характеризуется незначительной вариацией, все значения укладываются в диапа-
зон 18-20 МПа. Исключение составляет серия образцов № 1, фрагмент покрытия 
для которой вырезан до проведения сварочных работ, максимальное напряжение 
при растяжении в данной серии по среднему значению составляет 22 МПа, что 
превышает аналогичные показатели остальных серий образцов на 10-20 %. При 
этом, для серии образцов № 1 относительное удлинение при разрыве характеризу-
ется минимальными значениями, составляющими в среднем 75 %. Аналогичные

---