[1]马佼佼,许天旱,杨继忠,等.I/III复合加载模式下疲劳裂纹扩展曲线分析[J].焊管,2016,39(5):19-24.[doi:10.19291/j.cnki.1001-3938.2016.05.004]
　MA Jiaojiao,XU Tianhan,et al.Analysis of Fatigue Crack Propagation under I/III Composite Loading Mode[J].,2016,39(5):19-24.[doi:10.19291/j.cnki.1001-3938.2016.05.004]
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I/III复合加载模式下疲劳裂纹扩展曲线分析
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《焊管》[ISSN:1001-3938/CN:61-1160/TE]

卷:
39
期数:
2016年第5期
页码:
19-24
栏目:
试验与研究
出版日期:
2016-05-28

文章信息/Info

Title:
Analysis of Fatigue Crack Propagation under I/III Composite Loading Mode
文章编号:
10.19291/j.cnki.1001-3938.2016.05.004
作者:
马佼佼1; 2; 许天旱3; 杨继忠4; 梁 航1; 2; 徐 凯1; 2; 王一岑1; 2; 宋红兵1; 2
1. 国家石油天然气管材工程技术研究中心， 陕西 宝鸡 721008；
2. 宝鸡石油钢管有限责任公司， 陕西 宝鸡 721008；
3. 西安石油大学 材料科学与工程学院， 西安 710065）
4. 中国石油渤海装备新世纪机械制造有限公司， 天津 300000
Author(s):
MA Jiaojiao1;  2; XU Tianhan3; YANG Jizhong4;  LIANG Hang1;  2; XU Kai1;  2; WANG Yicen1;  2; SONG Hongbing1;  2
1. National Petroleum and Gas Tubular Goods Engineering Reaserch Center, Baoji 721008, Shaanxi, China;
2. Baoji Petroleum Steel Pipe Co., Ltd., Baoji 721008, Shaanxi, China;
3. School of Material Science and Engineering, Xi’an Shiyou University, Xi’an 710065, China;
4. Bohai Equipment New Century Machiney, Tianjin 300000, China
关键词:
焊管; 套管; 复合加载; 疲劳裂纹扩展速率; 应力强度因子; 裂纹倾角
Keywords:
welded pipe;  casing;  composite loading;  fatigue crack propagation rate;  stress intensity factor;  crack angle
分类号:
TE973.1
DOI:
10.19291/j.cnki.1001-3938.2016.05.004
文献标志码:
B
摘要:
为了研究套管在钻井过程中的受力状况，以P110钻井套管用钢为对象，根据疲劳裂纹扩展理论，着重利用修正的紧凑拉伸试样，研究在I/III型分量下，不同裂纹倾角下对材料疲劳裂纹扩展速率的影响。结果表明：当裂纹倾角为15°时，裂纹扩展过程中，裂纹完全按照倾角15°扩展，当裂纹倾角为30°时，在裂纹的扩展过程中，裂纹发生偏转，没有实现完全30°扩展。在复合疲劳裂纹扩展过程中，裂纹倾角越大，裂纹扩展方向越容易改变。
Abstract:
The stress state of casing in the drilling process is extremely complex, taking drilling P110 well casing steel as the research object, according to the theory of fatigue crack propagation, using amended compact tension specimen, the effects on material fatigue crack propagation rate was studied under different crack angle. The results showed that when the crack angle is 15°, the cracks completely extend according to 15° in the process of the expansion; when the crack angle is 30°, crack deflection in the process of the expansion, did not achieve 30° extension. In composite fatigue crack propagation process, the greater the crack angle, crack extension direction change more easily.

参考文献/References:

[1] 杨龙，宋生印． 油气井套管技术现状及发展方向[J]． 石 油矿厂机械，2005，34（3）：20-26．
[2] 刘媛． 含裂纹体构件的疲劳断裂可靠性[D]． 武汉：武汉理工大学，2004：16-17．
[3] 王莺． 典型钢种高温疲劳裂纹扩展的规律研究[D]． 杭州：浙江工业大学，2004：13-15．
[4] DESIMONE H, BERETTA S. Mechanisms of mixed mode fatigue crack propagation at rail butt-welds[J]. International Journal of Fatigue, 2006（28）: 635-642.
[5] BJERKE C, STAHLE P. Simulation of corrosion fatigue crack growth under mixed-mode loading[J]. Engineering Fracture Mechanics, 2008（75）: 440-451.
[6] BORREGO L P, ANTUNES B F V, COSTA B, J M, et al. Mixed-mode fatigue crack growth behaviour in aluminium alloy[J]. International Journal of Fatigue. 2006（28）: 618-626.
[7] 潘清林. 金属材料科学与工程实验教程[M]． 长沙：中南大学出版社， 2006：79-87.
[8] 屠海令,干勇. 金属材料理化测试[M]． 北京：化学工业出版社, 2007：12-14.
[9] 易成，沈世钊. 疲劳裂纹扩展理论及其在混凝土疲劳性能研究中的应用[J]． 哈尔滨建筑大学学报,2000，33（5）：20-24.
[10] 王晓锋，郭长青，李子龙． 循环载荷下钢结构焊接接头的疲劳失效分析[J]． 山西建筑,2009，35（17）：63-65.
[11] 田志红．金属结构的疲劳现象及提高疲劳强度的措施[J]． 机械与电子, 2010，23（11）：120-123.
[12] 张敏强，冯刚，李剑中． 焊接接头的疲劳寿命评估问题[J]． 机械工程师， 2005（9）：57-58．
[13] 熊缨，陈冰冰，郑三龙，等． 16MnR钢在不同条件下的疲劳裂纹扩展规律[J]． 金属学报，2009(7)：850-852．
[14] 王永廉． 疲劳裂纹理论门槛值的确定方法[J]． 结构与环境工程， 2002，29（3）：32-37.
[15] 袁光杰, 姚振强, 林元华,等. 套管钻井中套管疲劳失效问题的研究[J]. 钻井工程, 2003，1（6）: 12-15.

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备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期：2015-11-10
作者简介：马佼佼（1987—）女，硕士学历，工程师，主要从事石油管材失效分析与无损检测工作。
更新日期/Last Update: