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

 

Відділ № 3
Діагностики корозійно-водневої деградації матеріалів

Кредо відділу: дослідження закономірностей та механізму експлуатаційної деградації фізико-механічних властивостей та характеристик роботоздатності конструкційних матеріалів за сумісної дії корозійно-наводнювальних середовищ і механічного навантаження та розроблення механо-електрохімічних методів діагностування і прогнозування технічного стану матеріалів і конструкцій.
Основні напрямки досліджень:

  • а) трансформації мікроструктури металу з урахуванням температури експлуатації;
  • б) технології отримання поверхневих нанокристалічних структур та їх ролі у формуванні опірності корозійно-наводнювальним середовищам;
  • в) експлуатаційної деградації механічних, корозійних та корозійно-механічних властивостей;
  • г) впливу експлуатаційних чинників на деградацію матеріалів; д) ролі розсіяної пошкодженості в деградації фізико-механічних властивостей матеріалів;
  • е) моделювання експлуатаційної деградації матеріалів.
Об'єкти досліджень: металоконструкції тривалої експлуатації нафтогазової, нафтохімічної, хімічної, енергетичної, машинобудівної, будівельної та інших галузей промисловості (трубопроводи, резервуари, колони, вежі, рамні конструкції, апарати, устаткування, механізми тощо).
 

Склад відділу:

Никифорчин
Григорій Миколайович 
завідувач відділу
доктор техн. наук, професор    
+38(032)263-21-33    
 
Студент Олександра
Зеновіївна  
провідний науковий співробітник
д. т. н., професор 
+38(032)222-96-213    
Цирульник
Олександр Тимофійович 
старший науковий співробітник
д. т. н., ст. н. с.  
+38(032)22-96-213  
Звірко
Ольга Іванівна
старший науковий співробітник
д.т.н., ст.н.с.
+38(032)22-96-294,
olha.zvirko@gmail.com zvi@ipm.lviv.ua
Сидор Петро Якимович
старший науковий співробітник,
к.т.н., ст.н.с.
Греділь
Мирослава Іванівна
старший науковий співробітник
к.т.н.
+38(032)22-96-294, mysya@ipm.lviv.ua
 
Кирилів
Володимир Іванович
старший науковий співробітник
к.т.н., ст.н.с.
+38(032)22-96-211, kyryliv@ipm.lviv.ua
 
Кречковська
Галина Василівна
старший науковий співробітник
к.т.н.
+38(032)22-96-213,
galyna@ipm.lviv.ua
 
Хабурський
Ярослав Мирославич
науковий співробітник
к.т.н.
+38(032)22-96-294, khabursky.yaroslav@gmail.com
 
Свірська
Леся Миколаївна
молодший науковий співробітник,
к.т.н.
+38(032)22-96-211,
lesyasvirska@gmail.com
 
Волошин
Віталій Андрійович
молодший науковий співробітник
+38(032)22-96-211, vitavol@ipm.lviv.ua
 
Максимів
Ольга Володимирівна
молодший науковий співробітник
+38(032)22-96-211, okyryliv@yahoo.com
 
Штойко
Іван Павлович
молодший науковий співробітник
+38(032)22-96-294, ivan.shtoyko@gmail.com
 
Курнат
Іван Миколайович
головний інженер
+38(032)22-96-211 
 
Крет
Наталія Володимирівна
провідний інженер
+38(032)22-96-211 
 
 
 
Група високотемпературної деградації матеріалів, перший ряд зліва: м.н.с. Л.М. Свірська, к.т.н. н.с. Г.В. Кречковська, д.т.н., пров.н.с. О.З.
Студент (керівник), к.т.н. ст..н.с. П.Я. Сидор; верхній ряд: інж. 1 кат Б.І. Рабик, к.т.н. м.н.с. Л.О. Бабій.
 

Група спеціалізується:

  • на експертизі пошкоджень елементів конструкцій та з’ясуванні причин руйнувань в нафто- і газодобувній, теплоенергетичній та нафтопереробній галузях;
  • оцінюванні технічного стану експлуатованих матеріалів з використанням регламентованих характеристик та підходів механіки руйнування;
  • розробленні підходів кількісного оцінювання фрактографічних та структурних ознак деградації сталей з використанням комп’ютерного оброблення зображень;
  • моделювання високотемпературної водневої деградації сталей в лабораторних умовах;
  • оцінювання залишкового ресурсу теплоенергетичного та нафтопереробного устаткування та розроблення методів його продовження.
Група електрохімічних методів діагностики, зліва: к.т.н. н.с. М.І. Греділь, д.т.н. ст.н.с. О.Т Цирульник (керівник), м.н.с.
В. А. Волошин, к.т.н. ст.н.с. О.І. Звірко, пров. інж. Н.В. Крет, асп. Я.М. Хабурський
 

Група спеціалізується на:

  • оцінюванні технічного стану експлуатованих матеріалів з використанням електрохімічних методів діагностування їх фізико-механічних характеристик;
  • розробленні методів консервативного оцінювання характеристик роботоздатності матеріалів;
  • моделюванні в лабораторних умовах корозійно-водневої деградації конструкційних сталей, що експлуатуються за кліматичних температур;
  • встановленні механізму та кінетики корозійно-водневої деградації конструкційних сталей залежно від складу водних середовищ та виду експлуатаційного навантаження.
Група наноструктурної оптимізації конструкційних матеріалів, зліва: к.т.н. ст.н.с. В.І. Кирилів (керівник), асп.
Максимів О.В., гол. інж. І.М. Курнат
 

Група спеціалізується на:

  • розробці технології формування поверхневих нанокристалічних структур з високими експлуатаційними показниками в різних робочих середовищах;
  • вивченні фізико-механічних властивостей поверхневих наноструктур в умовах дії корозійно-наводнювальних середовищ та підвищених температур;
  • розробці методів контролю параметрів зміцненого поверхневого шару та діагностування його властивостей;
  • впровадженні технології формування поверхневих нанокристалічних структур на підприємствах харчової, нафто- газовидобувної промисловості, комунальному господарстві та в машинобудуванні.

 

Вибрані патенти:

  1. Патент на корисну модель № 122223. Спосіб випробування на ударну в‘язкість металу труб з надрізом. Никифорчин Г.М., Цирульник О.Т., Звірко О.І., Крет Н.В., Греділь М.І., Кречковська Г.В. Заявл. 17.07.2017. Публ. 26.12.2017 р. Заявка № U 2017 07491, Бюл. № 24. 4 с.
  2. Патент на корисну модель № 127309. Електрохімічний спосіб діагностування експлуатаційної деградації механічних властивостей конструкційних сталей. Звірко О.І., Никифорчин Г.М., Цирульник О.Т., Кречковська Г.В., Греділь М.І. Заявл. 23.02.2018. Публ. 25.07.2018 р. Заявка № U 2018 01836, Бюл. № 14. 4 с.
  3. Патент на корисну модель № 127310. Спосіб визначення опору металевих конструкційних матеріалів водневому окрихченню. Греділь М.І., Никифорчин Г.М., Цирульник О.Т., Штойко І.П., Звірко О.І. Заявл. 23.02.2018. Публ. 25.07.2018 р. Заявка № U 2018 01845, Бюл. № 14. 4 с.
  4. Патент на корисну модель № 128514. Спосіб гальмування росту втомної тріщини. Никифорчин Г.М., Пустовий В.М., Слободян З.В., Хабурський Я.М., Барна Р.А., Звірко О.І., Крет Н.В. Заявл. 05.03.2018. Публ. 25.09.2018 р. Заявка № U 2018 02248, Бюл. № 18. 4 с.

 

 Публікації:

  1. Effect of the long-term service of the gas pipeline on the properties of the ferrite-pearlite steel / H. Nykyforchyn, E. Lunarska, O. Tsyrulnyk, and et al. // Materials and Corrosion. – 2009. – 60, №9. – P. 716-725.

  2. Environmentally assisted “in-bulk” steel degradation of long term service gas trunkline / H. Nykyforchyn, E. Lunarska, O. Tsyrulnyk, and et al. // Eng. Failure Analysis. – 2010. – 17. – P. 624–632.

  3. Nykyforchyn H.M., Lunarska E., Zonta P. Degradation of properties of long term exploited main oil and gas pipelines steels and role of environment in this process // In: Proc. of the NATO advanced research workshop on corrosion protection of pipelines transporting hydrocarbons. –Dordrecht: Springer, 2011. – P. 59-74.

  4. Корозійно-воднева деградація нафтових і газових трубопроводів та її запобігання: наук.-техн. посіб. у 3-х томах / Є. І. Крижанівський, Г. М. Никифорчин; під заг. ред. В. В. Панасюка. – Івано-Франківськ – Львів: вид-во Івано-Франківського національного технічного університету нафти і газу – Т. 1: Основи оцінювання деградації трубопроводів. – 2011. – 457 с. – Т. 2: Деградація нафтопроводів і резервуарів її запобігання – 447 с. –Т. 3: Деградація газопроводів та її запобігання. – 2012. – 433 с.

  5. Correlation between degradation of corrosion and mechanical properties of long-term exploited oil and gas pipeline steels / H. Nykyforchyn, O. Tsyrulnyk, M. Hredil, О. Zvirko // Mechanics. – 2011. – V.99. – P.41–43.

  6. Fatigue crack growth rates of S235 and S355 steels after friction stir processing / D. Kocanda, V. Hutsaylyuk, T. Slezak, J. Torzewski, H. Nykyforchyn, V. Kyryliv // Materials Science Forum. – 2012. – Vol. 726. – Р. 203–210.

  7. Цирульник О. Т. Використання методів електрохімії в діагностуванні технічного стану конструкційних матеріалів // Фіз.-хiм. механiка матерiалiв. – 2013. – 49, № 4. – С. 29–39.

  8. Оценка деградации физико-механических свойств сталей длительно эксплуатируемых магистральных газопроводов / Г. Н. Никифорчин, О. Т. Цирульник, О. И. Звирко, М. И. Гредиль, В. А. Волошин // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. - 2013. - том 79, № 9. – С. 48-55.

  9. Corrosion-hydrogen degradation of the Shukhov lattice construction steels // V. V. Panasyuk, M. Schuller, H. M. Nykyforchyn, A. I. Kutnyi // Procedia Materials Science. – 2014, Vol. 3. – P. 282–287.

  10. Fatigue Characteristic of S355J2 Steel After Surface Frictional-Mechanical Treatment in Corrosive Environment / D. Kocańda, A. Górka, K. Grzelak, J. Torzewski, E. Łunarska, H. Nykyforchyn and V. Kyryliv // Solid State Phenomena. – Switzerland: Trans Tech Publications, 2014. – Vol. 224. – P. 21–26.

  11. H. Nykyforchyn, V. Kyryliv, O. Maksymiv. Physical and mechanical properties of surface nanocrystalline structures, generated by severe thermal-plastic deformation / In Book: Nanocomposites, Nanophotonics, Nanobiotechnology, and Applications. – Eds. Olena Fesenko, Leonid Yatsenko. – Inbunden: Springer, 2015 – Chapter 2, P. 31–41.

  12. Nykyforchyn H.M., Zvirko O.I., Tsyrulnyk O.T. Hydrogen assisted macrodelamination in gas lateral pipe // Procedia Structural Integrity. – 2016, Vol. 2. – P. 501–508.

  13. Stress corrosion cracking of gas pipeline steels of different strength / O.I. Zvirko, S.F. Savula, V.M. Tsependa, G. Gabetta, H.M. Nykyforchyn // Procedia Structural Integrity. – 2016, Vol. 2. – P. 509–516.

  14. Formation of Surface Corrosion-Resistant Nanocrystalline Structures on Steel / H. Nykyforchyn, V. Kyryliv, O. Maksymiv, Z. Slobodyan and O. Tsyrulnyk // Nanoscale Research Letters. 2016. Vol. 11, Issue 1. Article number 51.

  15. Analysis and mechanical properties characterization of operated gas main elbow with hydrogen assisted large-scale delamination / H. Nykyforchyn, O. Zvirko, O. Tsyrulnyk, N. Kret // Engineering Failure Analysis. – 2017, Vol. 82. – P. 364–377.

  16. Nykyforchyn, H., Kyryliv, V., Maksymiv, O. Wear Resistance of Steels with Surface Nanocrystalline Structure Generated by Mechanical-Pulse Treatment // Nanoscale Research Letters. 2017. Vol. 12, Issue 1. Article number 150.

  17. Bolzon G., Rivolta B., Nykyforchyn H., Zvirko O. Mechanical analysis at different scales of gas pipelines. Engineering Failure Analysis. 2018. Vol. 90. P. 434–439.

  18. Features of the microstructural and mechanical degradation of long term operated mild steels / H. Krechkovska, O. Student, G. Lesiuk, J. Correia // International Journal of Structural Integrity. 2018. Vol. 9, Issue 3. Pр. 296-306.

  19. Nanobiotechnology, and Applications. – Eds. Olena Fesenko, Leonid Yatsenko. – Inbunden: Springer, 2015 – Chapter 2, P. 31–41.

Українські Партнери:

  1. Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу (ректор академік НАН України, д.т.н., проф. Є.І. Крижанівський, зав. кафедри технології машинобудування д.т.н., проф. Ю.Д. Петрина);
  2. Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренка НАН України (чл.-кор НАН України, д.ф.-м.н. А.Я. Красовський);
  3. Інститут проблем матеріалознавства ім. І.М. Францевича НАН України (чл.-кор. НАН України, д.ф.-м.н. Ю.В. Мільман);
  4. Інститут металофізики ім. Г. В. Курдюмова НАН України (чл.-кор. НАН України, д.ф.-м.н. Ю.Я. Мешков).
Зарубіжні Партнери:
  1. Dr. G. Gabetta – Eni S.p.A.(Milan, Italy);
  2. Dr. M. E. Genarro, Dr. P. Zonta – Venezia Tecnologie S.p.A. (Porto Marghera, Italy);
  3. Prof. E. Lunarska – Institute of Physical Chemistry of Polish Academy of Sciences (Warsaw, Poland);
  4. Dr. W. Dietzel – Helmholtz-Zentrum (Geesthacht, Germany);
  5. Prof. K.-J. Kurzydlowski – Warsaw University of Technology (Warsaw, Poland);
  6. Prof. M. Shata – Wroclaw University of Technology (Wroclaw, Poland);
  7. Prof. D. Kocanda – Military University of Technology (Warsaw, Poland).

Зав. відділу Никифорчин Г.М. є головою підкомітету «Воднева деградація матеріалів» Технічного Комітету №10 «Розтріскування у середовищах» Європейського товариства з цілісності конструкцій (ESIS).

У 2012 році Г.М. Никифорчин нагороджений званням почесного члена ESIS (ESIS Fellow, Президент ESIS проф. Л. Бенкс-Силс вручає сертифікат почесного члена ESIS проф. Г. М. Никифорчину.