X56海底管道在腐蚀环境下疲劳裂纹扩展过程预测

• 作者: 杨冬平 谢丽媛 邵永波 高旭东
• 来源期刊: 材料导报
• 学科: 工学
• 关键词: 海底管道 Paris公式 X56钢 疲劳裂纹扩展 剩余疲劳寿命
• 年，卷（期）: 2020,（2）
• 所属期刊栏目: 金属与金属基复合材料
• 页码范围: 123-130
• 页数: 8页
• 分类号: TG172.5
• 字数: 5660字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11896/cldb.18120135

摘要

海底管道浸没在海洋环境中,腐蚀疲劳破坏十分常见,因此为这些管道的剩余疲劳寿命提供一种准确的预测方法至关重要.本工作研究了海浪循环荷载下含裂纹管道的疲劳裂纹扩展行为,提出了一种新的管道寿命预测方法.使用新提出的形状因子处理试验数据获得X56钢的Paris常数,并分析了其在腐蚀环境下的疲劳性能.运用有限元软件模拟管道疲劳裂纹的扩展过程并计算其应力强度因子(△K),随后基于Paris公式对管道的剩余寿命进行预测.结果表明,对于给定的△K,海水中管道的疲劳裂纹扩展速率(da/dN)为空气中的1.6倍,且随着疲劳裂纹扩展速率的增加,海水对管道腐蚀疲劳的影响逐渐降低.运用新提出的方法预测管道剩余寿命并与足尺寸X56管道疲劳试验结果进行对比,结果表明该方法能够有效地预测管道的疲劳裂纹扩展状态和剩余疲劳寿命.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	谢丽媛	西南石油大学机电工程学院	2	1	1.0	1.0
2	邵永波	西南石油大学机电工程学院	19	10	1.0	2.0
3	杨冬平	中石化胜利油田分公司技术检测中心	6	2	1.0	1.0
4	高旭东	西南石油大学机电工程学院	1	1	1.0	1.0