ФІЗИКО-МЕХАНІЧНИЙ ІНСТИТУТ ІМ. Г.В. КАРПЕНКА НAH УКРАЇНИ
KARPENKO PHYSICO-MECHANICAL INSTITUTE OF THE NAS OF UKRAINE

 

Відділ №10
Міцності матеріалів і конструкцій у водневовмісних середовищах

Кредо відділу:

  • розроблення методів оцінювання та встановлення фізико-хімічних механізмів впливу водневовмісних середовищ на опірність руйнуванню, міцність та довговічність конструкційних металів і сплавів;
  • дослідження водневої деградації конструкційних матеріалів енергоагрегатів; експериментально-аналітична оцінка довговічності у водні матеріалів енергоустаткування; визначення стандартних механічних параметрів та характеристик тріщиностійкості матеріалів у водні високих параметрів;
  • створення чисельно-експериментальних методів і критеріїв визначення гранично-рівноважного стану тіл із тріщинами за складного статичного і циклічного навантаження; оцінювання міцності і довговічності елементів конструкцій за умов їх експлуатації у водні.

Склад відділу:

Дмитрах
Ігор Миколайович
завідувач відділу
д.т.н., проф.,
чл.-кор. НАН України
 
 
Балицький
Олександр Іванович
провідний науковий співробітник
д.т.н., проф.
3254
Стащук
Микола Григорович
провідний науковий співробітник
д.ф.-м.н.
3697
Сиротюк
Андрій Михайлович
старший науковий співробітник
д.т.н., с.н.с.
3655
Іваськевич
Любомир Михайлович  
старший науковий співробітник  
к.т.н.
3250
ivaskevich@ipm.lviv.ua    
Барна
Роман Андрійович
науковий співробітник
к.т.н.
3872
Лещак
Ростислав Любомирович
науковий співробітник
к.т.н.
3655
Гаврилюк
Марія Романівна 
науковий співробітник  
к.т.н. 
3254  
Колесніков
Валерій Олексійович  
науковий співробітник
к.т.н. 
3250   
Вовк
Роман Іванович  
провідний інженер   
3473 
Рибікова
Тетяна Миколаївна 
інж. І кат.     
3602   
Паславський
Віктор Андрійович 
токар 6 р.  
3872   

Лабораторія міцності та довговічності елементів конструкцій за складного навантаження

Іваницький
Ярослав Лаврентійович
завідувач лабораторії
д.т.н., проф.
тел.:  +38(032) 229-65-44
 

 

 

 

 

Гембара
Оксана Володимирівна
старший науковий співробітник,
д.т.н., с.н.с.
 
 
 
Гвоздюк
Микола Мар`янович
в.о. старшого наукового співробітника,
к.т.н.
 

науковий співробітник к.т.н. Бойко В.М.

науковий співробітник к.т.н. Кунь П.С.

науковий співробітник к.т.н. Мольков Ю.В.

науковий співробітник к.т.н. Чепіль О.Я.

молодший науковий співробітник – Ленковський Т.М.

молодший науковий співробітник – Гриненко М.В.

головний конструктор Дмитрів З.В.

технік І категорії Черниш М.С.

слюсар з механоскладальних робіт 6 р Чабан П.М.

 

 

 

 

Фотографії продукції, обладнання:

Лабораторний комплекс на базі динамічної електрохімічної лабораторії VoltaLab40 (Radiometer Analytical SAS, Франція)
для електрохімічних досліджень особливостей наводнювання та визначення об’ємної концентрації водню у конструкційних сталях та сплавах
 
                  
Установка для досліджень впливу наводнювальних
середовищ на опір руйнуванню та міцність конструкційних
металів та сплавів

Установка для визначення характеристик циклічної тріщиностійкості конструкційних металів та сплавів у водних корозійних середовищах з температурою до 2500С

Спеціалізована лабораторія для випробовувань конструкційних сплавів за статичних та циклічних навантажень в умовах газових середовищ високих температур  (293 ... 1000К) та тисків (0,1 … 98 МПа)

Спеціалізована лабораторія для експертних оцінок міцності та ризику руйнування конструктивних елементів трубопровідних систем транспортування газоподібного водню та його сумішей з іншими газами

    
Публікації:

Монографії
  1. Дмитрах І.М., Тот Л., Білий О.Л., Сиротюк А.М. (2012) Працездатність матеріалів і елементів конструкцій з гострокінцевими концентраторами напружень. / Механіка руйнування та міцність матеріалів: Довідн. пос. / За заг. ред. В.В. Панасюка. –Т. 13. – Львів: Сполом, 2012. – 316 с.
  2. Балицький О. І., Махненко О.В., Балицький О.О. та ін. (2005) Міцність матеріалів і довговічність елементів конструкцій атомних електростанцій / Механіка руйнування та міцність матеріалів: Довідн. пос. / За заг. ред. В.В. Панасюка. – Т. 8. – Київ: Академперіодика, 2005. – 544 с.
  3. Дмитрах І.М., Вайнман А.Б., Стащук М.Г., Тот Л. (2005) Надійність та довговічність елементів конструкцій теплоенергетичного устаткування. / Механіка руйнування та міцність матеріалів: Довідн. пос. / За заг. ред. В.В. Панасюка. – Т. 7. – Київ: Академперіодика, 2005. – 378 с.
  4. Іваницький Я.Л., Кунь П.С. Тріщиностійкість конструкційних матеріалів за складного навантаження, В-во «Сполом», 2013.- 280 с.
  5. Андрейків О.Є., Гембара О.ВМеханіка руйнування та довговічність металічних матеріалів у водневмісних середовищах. – К.: Наук. думка, 2008. – 344с.
Статті у міжнародних фахових рейтингових рецензованих виданнях:
  1. Dmytrakh I. Effect of hydrogen concentration on fatigue crack growth behaviour in pipeline steel / I.M. Dmytrakh, R.L. Leshchak, A.M. Syrotyuk, R.A. Barna // International Journal of Hydrogen Energy. – 2017. – V. 42, Is. 9. – P. 6401–6408.
  2. Stashchuk M.H. Analytical evaluation of hydrogen induced stress in metal / M.H. Stashchuk, M.I. Dorosh // International Journal of Hydrogen Energy. – 2017. – V. 42, Is. 9. – P. 6394–6400.
  3. Dmytrakh I. Effect of hydrogen concentration on strain behaviour of pipeline steel / I.M. Dmytrakh, R.L. Leshchak, A.M. Syrotyuk // International Journal of Hydrogen Energy. – 2015. – V. 40, Is. 10. – P. 4011–4018.
  4. Dmytrakh I.M. Relationship between fatigue crack growth behaviour and local hydrogen concentration near crack tip in pipeline steel / I.M. Dmytrakh, O.D. Smiyan, A.M. Syrotyuk, O.L. Bilyy // International Journal of Fatigue. – 2013. – V. 50. – P. 26–32.
  5. Stashchuk M.H. Evaluation of hydrogen stresses in metal and redistribution of hydrogen around crack-like defects / M.H. Stashchuk, M.I. Dorosh // International Journal of Hydrogen Energy. – 2012. – V. 37. – P. 14687–14696.
  6. Balitskii A. The high- and low-cycle fatigue behaviour of Ni-contain steels and Ni-alloys in high pressure hydrogen / A. Balitskii, V. Vytvytskyii, L. Ivaskevich, J. Eliasz / International Journal of Fatigue. – 2012. – V. 39. – P. 32–37.
  7. Capelle J. The effect of hydrogen concentration on fracture of pipeline steels in presence of a notch / J. Capelle, J. Gilgert, I. Dmytrakh, G. Pluvinage // Engineering Fracture Mechanics. – 2011. – V. 78, Is. 2. – P. 364–373.
  8. Dmytrakh I.M. Corrosion Fracture of Structural Metallic Materials: Effect of Electrochemical Conditions in Crack / I.M. Dmytrakh // Strain. – 2011. – V. 47, Is. s2 (Issue Supplement). – P. 427–435.
  9. Сapelle J. Comparative assessment of electrochemical hydrogen absorption by pipeline steels with different strength / J. Capelle, I. Dmytrakh, G. Pluvinage // Corrosion Science. – 2010. – V. 52, Is. 5. – P. 1554–1559.
  10. Capelle J. Sensitivity of pipelines with steel API X52 to hydrogen embrittlement / J. Capelle, J. Gilgert, I. Dmytrakh, G. Pluvinage // International Journal of Hydrogen Energy. – 2008. – V. 33, Is. 24. – P. 7630–7641.
  11. Dmytrakh I.M. Corrosion fatigue cracking and failure risk assessment of pipelines / I.M. Dmytrakh // Safety, Reliability and Risks Associated with Water, Oil and Gas Pipelines: NATO Science for Pease and Security Series C: Environmental Security. – The Netherlands: Springer, 2008. – P. 99–113.
  12. Akid R. Fatigue Damage Accumulation: the role of corrosion on the early stages of crack growth / R. Akid, I.М. Dmytrakh, J. Gonzalez-Sanchez // Corrosion Engineering, Science and Technology. – 2006. – V. 41, № 4. – P. 328–335.
статті:
  1. Yaroslav Ivanytskyj, Stepan Shtayura, Yuriy Molkov, Taras Lenkovskiy. Hydrogen influence on fracture of sheet carbon steel. International Journal of Fracture. 2012. Р.17-23.
  2. Panasyuk V., Ivanytskyi Ya., Hembara O. Assessment of hydrogen effect on fracture resistance under complex-mode loading // Eng. Frac. Mech. – 2012. – 83. – P. 54-61.
  3. Андрейків О.Є., Гембара О.В. Вплив грунтової корозії і транспортованих продуктів на довговічність зварних з’єднань нафтогазопроводів // Фізико-хімічна механіка матеріалів. – 2013.– №2. – С. 52-58.
  4. Іваницький Я.Л., Штаюра С.Т., Ленковський Т.М., Мольков Ю.В. Визначення характеристик тріщиностійкості трубної сталі 17Г1С за поперечного зсуву // Фізико-хімічна механіка матеріалів. – 2013. – №5. С. 73-78.
  5. Панасюк В.В., Іваницький Я.Л., Гембара О.В., Бойко В.М. Вплив напружено-деформованого стану на розподіл концентрації водню у зоні передруйнування// Фізико-хімічна механіка матеріалів. – 2014. Т.50 – №3 –  С. 7-14.
  6. ДСТУ 4675:2006  Розрахунки і ви­про­бування на міцність. Методика визначення ха­рактеристик  динамічної тріщиностійко­сті металів за нормального відриву за температур від мінус 196°С до плюс 400 °С. - К.: Держспожив­стан­дарт, 2007 р., – 28 с.
  7. ДСТУ 7068:2009  Розрахунки і ви­про­буван­ня на міцність. Методика визначення ха­рактеристик  динамічної тріщиностійко­сті металів за поздовж­нього зсуву за температур від мінус 196°С до плюс 400 °С.  - К.: Держспожив­стан­дарт, 2010 р. – 17 с.
  8. Панасюк В. В., Іваницький Я.Л., Максименко О. П. Аналіз пружно-пластичного деформування матеріалу зони передруйнування. //Фіз.-хім. механіка матеріалів. – 2004.– № 5. – С. 67–72.
  9. Іваницький Я.Л. Оцінювання міцності конст­рук­ційних матеріалів з тріщинами за складного навантаження// Фізико-хімічна механіка матеріалів. – 2011. – №2. –С. 33-41.
  10. Гвоздюк М.М., Гембара О.В., Болейчук В.М. Визначення характеристик тріщиностійкості однонаправлених склопластиків // Фізико-хімічна механіка матеріалів. – 2012.– №6. – С. 30-35.
  11. А.с. №58212 Комп’ютерна програма «Програма розрахунку концентрації водню в плоских елементах конструкцій за дії силових навантажень» («DIFEUS STRES»)// Бойко В.М., Іваницький Я.Л., Гембара О.В., Чепіль О.Я. Зареєстровано 22.01.2015.
  12. Штаюра С.Т., Ленковський Т.М., Кунь П.С. Визначення коефіцієнта інтенсивності напружень для тріщини поперечного зсуву у балковому зразку// Фізико-хімічна механіка матеріалів. – 2014. – №2 – С. 50–53.
Патенти:
  1. Патент України № 57275. Стенд для оцінки міцності та руйнування труб під внутрішнім тиском газоподібних середовищ / Лутицький О.Л., Дмитрах І.М., Вовк Р.І., Студент О.З., Білий О.Л. – Опубл. 25.02.2011.
  2. Патент України № 50656. Спосіб визначення водневої деградації сталей у газовому середовищі водню / Балицький О.І. Витвицький В.І., Іваськевич Л.М.,Бережницька М.П., Гребенюк С.О., Мочульський В.М. – Опубл. 25.06.2010. Бюл.№ 12.
  3. Патент України № 58195. Спосіб обробки немагнітних аустенітних сталей для виготовлення бандажних кілець роторів турбогенераторів з водневим охолодженням / Балицький О.І., Венгловський Л.Й., Коваленко В.І., Костюк І.Ф. – Опубл. 11.04.2011, Бюл. № 7.
  4. Патент України № 19453. Спосіб підвищення жорсткості полімерних труб та конструкцій з стільниковою стінкою / М.Г. Стащук, М.І. Дорош, Л.М. Іваницька. – Опубл. 10.06.2013; Бюл. № 11.
  5. Патент України № 89417. Концентрат змащувально-охолоджуючої рідини для механічної обробки високоміцних металів  – Опубл. 25.04.2014. Бюл.№8.
  6. Патент на корисну модель № 72303. Спосіб визначення істинних напружень в матеріалі у зоні передруйнування біля вершини тріщини/ Іваницький Я.Л., Штаюра С.Т., Ленковський Т. М., Кунь П. С., Мольков Ю.В. / Бюл. № 15 від 10.08.2012 р.
  7. Патент на корисну модель № 73394. Установка для визначення напружено-деформованого стану матеріалу за поздовжнього зсуву у водні підвищеного тиску/ Іваницький Я.Л., Костів Р.Б., Штаюра С.Т., Вергун І.А. / Бюл. № 18 від 25.09.2012 р.
  8. Патент на корисну модель № 73715. Установка для утворення втомної тріщини поперечного зсуву у балковому зразку./ Іваницький Я.Л., Штаюра С.Т., Ленковський Т. М., Мольков Ю.В Квашневський Ю.І. / Бюл. № 19 від  10.10.2012 р.
  9. Патент на корисну модель  № 73726. Зразок для визначення статичної тріщиностійкості термозміцненого арматурного прокату/ Іваницький Я.Л., Штаюра С.Т., Вергун І.А., Костів Р.Б./ Бюл. № 19 від 10.10.2012р.
  10. Патент на корисну модель № 74163. Зразок для визначення характеристик циклічної тріщиностійкості конструкційних матеріалів за поперечного зсуву./ Іваницький, Я. Л., Штаюра С.Т., Ленковський Т. М., Мольков Ю.В. / Бюл. № 20 від 25.10. 2012 р.
  11. Патент на корисну модель № 75019. Пристрій для профілювання деформованої поверхні біля вершини тріщини/ Іваницький Я. Л., Штаюра С. Т., Ленковський Т. М., Мольков Ю.В., Квашневський Ю.І. / Бюл. №  22  від  26.11. 2012 р.
Акти впровадження:
  1. Методичні вказівки з оцінки технічного стану бандажів роторів турбогенераторів (СОУ-Н ЕЕ 45.301:2006) (Наказ Міністра палива та енергетики України № 432 від 9.11.2006 р.): Об’єднання енергетичних підприємств ”Галузевий резервно-інвестиційний фонд розвитку енергетики”. – Виконавці: Лошак О., Балицький О., Пулькас Л., Лізунов С., Ріпей І., Гуріна О.-  К. : Мінпаливенерго України ОЕП “ГРІФРЕ”, 2006. – 32 с.
  2. Методичні вказівки з діагностики технічного стану і оцінки ресурсу литих корпусних деталей парових турбін (СОУ-Н ЕЕ 30.304-2007) (Наказ Міністра палива та енергетики України № 124 від 1.03.2007 р.): Об’єднання енергетичних підприємств «Галузевий резервно-інвестиційний фонд розвитку енергетики». – Виконавці: Лошак О., Балицький О., Пулькас Л., Лізунов С., Ріпей І., Гуріна О. -  К.: Мінпаливенерго України ОЕП «ГРІФРЕ», 2007. – 38 с.
Українські партнери:
 
  1. Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України, 03680, вул. Боженка, 11, Київ.
  2. Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренка НАН України, 01014, вул. Тимірязівська, 2, Київ.
  3. Національний університет „Львівська політехніка”, 79008, вул. С. Бандери, 12, Львів.
  4. Івано-Франківський Національний технічний університет нафти і газу, 76019, вул. Карпатська, 15, Івано-Франківськ
  5. „Галременерго” ПАТ „ДТЕК ЗІХІДЕНЕРГО”, 79028, вул. Козельницька, 7, Львів.
  6. ДП „Львівське конструкторське бюро” Міністерства енергетики та вугільної промисловості України, 79060, вул.. Наукова, 5, Львів.
  7. Корпорація Енергоресурс-Інвест, 79035 вул. Зелена, Львів.
  8. КБ «Південне» (м. Дніпропетровськ), комплекс №2 керівник Сіренко В.М.
  9.  «АНТК ім. Антонова» (м. Київ) гол. конструктор по міцності Семенець О.І.
  10. Sika Україна (Київ) ген. директор Панченко О.В.
  11. «Гульдман –Україна» (Львів)
  12. ЛІЗО (Львів) (директор Галас Р.Л.) «Техноенергоресурс» президент Ніронович І.О.
  13. НУ «Львівська політехніка» кафедра «Мости і будівельна механіка» зав. каф., д. т. н., проф. Кваша В.Г.
  14. Тов «ДМЗ «Карпати» (м. Розділ)
  15.  Адвісмаш (м. Хмельницький)
  16. ТзОВ «Гефелє Україна (м. Львів)
  17. ТзОВ «Сіка Україна» (м. Київ)
  18. ТзОВ «Падана Кемікал Компаундс» (м. Ів. Франкіськ)
  19. ТзОВ «112 Україна (м. Львів)
  20. ТзОВ «Технобазальт-Інвест (м. Київ)
  21. ТзОВ «Гутман Україна» (м. Київ)
  22. Інститут електрозварювання ім. Патона НАНУ (зам. дир., академік Лобанов Л.М., Сміян О.Д.)
  23. Інститут технічної механіки НАНУ (м. Дніпропетровськ, зав. від., чл.-кор. НАНУ Гудрамович В.С.)
  24. Національний університет біоресурсів і природокористування України (Київ, зав. каф. Чаусов М.Г.)
  25. Тернопільський Національний університет ім. Пулюя (Тернопіль, ректор Ясній П.В.)
Закордонні партнери:
  1. Prof. Guy PLUVINAGE, Prof. Zitouni AZARI, Dr. Julien CAPELLE, Laboratoire Mécanique Biomécanique Polymére Structures (LaBPS), École Nationale d'Ingénieurs de Metz (ENIM), 1 route d'Ars Laquenexy, CS 65820, 57078 Metz, FRANCE.
  2. Prof. Robert AKID, School of Materials, University of Manchester, Oxford Road, Manchester, M13 9PL, UNITED KINGDOM.
  3. Prof. Laszlo TOTH, Bay Zoltán Foundation for Applied Research, Institute of Logistics and Production Engineering (BAY-LOGI), Iglói út 2, H-3519, Miskolctapolca, HUNGARY.
  4. Prof. Emmanuel GDOUTOS, Democritus University of Thrace, School of Engineering, GR-671 00, Xanthi, GREECE.
  5. Prof. Jacek ELIASZ, West Pomeranian University of Technology al. Piastów 17, 70-310 Szczecin, POLAND
  6. Prof. Jerzy KALETA, Wroclaw University of Technology, Institute of Materials Science and Applied Mechanics, Mechanical Faculty, Smoluchowskiego Street, 25, 50-372, Wroclaw, POLAND.
  7. Dr. Jorge Antonio GONZÁLEZ SÁNCHEZ, Universidad Autónoma de Campeche, Centro de Investigación en Corrosión, Departamento de Materiales y Corrosión, Av. Agustín Melgar s/n, entre Juan de la Barrera y Calle 20, C.P. 24030, Campeche, MEXICO.
  8. Dr. Narciso ACUÑA-GONZÁLEZ, Universidad Anáhuac Mayab, C.P. 97310 Mérida, Yucatán, MEXICO.

 

 

Powered by CuteNews