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特殊扣钢管的疲劳理论、试验与应用

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【作者】 江勇王春辉李鹏冲

【Author】 JIANG Yong;WANG Chunhui;Li Pengchong;China Petroleum Pipeline Material and Equipment Co., Ltd.;

【机构】 中油管道物资装备有限公司

【摘要】 为了促进特殊扣钢管抗疲劳性能的进一步提升,从特殊扣钢管管体材料的疲劳、螺纹连接的疲劳、螺纹连接的设计等方面进行了研究。分析了循环载荷作用下特殊扣钢管疲劳产生的主要原因;以法国V&M公司和阿根廷Tenaris公司等国外主流抗疲劳特殊扣产品为例,阐述了螺纹设计时摩擦系数、螺距、锥度和应力释放结构对疲劳的影响;介绍了研究特殊扣钢管疲劳问题的试验装置及测取S-N曲线的基本问题,重点讲述了共振型全尺寸疲劳评价试验装置的试验原理。研究结果表明,影响螺纹结构套管疲劳强度的最主要因素是应力集中系数(SCF),螺纹结构往往在公端最后一圈螺纹LET处应力最大,应力集中系数也较大。因此,螺纹结构套管在结构设计上应尽量采用圆滑过渡来降低应力集中系数,母端外侧应考虑抗弯曲机构;可适当降低母端的壁厚、提高螺纹结构的加工精度,在设计上尽量考虑应力释放部分及去除残余应力工艺的使用,从而提高特殊扣钢管的抗疲劳性能。

【关键词】 特殊扣钢管疲劳应力集中LETS-N曲线
【所属期刊栏目】 行业综述 (2017年10期)
  • 【DOI】10.19291/j.cnki.1001-3938.2017.10.001
  • 【分类号】TG142.1
  • 【下载频次】27
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