基于小厚度小冲杆试验的管道钢力学性能表征

作     者：方迎潮 祖毅真 曹宇光 李旭阳 韩雷 Fang Yingchao;Zu Yizhen;Cao Yuguang;Li Xuyang;Han Lei

作者机构：国家管网集团西南管道有限责任公司 中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院 

基　　金：国家重点研发计划课题“临海油气管道完整性管理技术研究及示范应用”(2016YFC0802306) 国家管网集团西南管道有限责任公司科技研发项目“山区油气管道线路设计与工程防护关键技术研究”(2020B-3106-0501) 山东省自然科学基金项目“基于CTOA的面内外约束统一表征及其与天然气管道止裂韧性的关联”(ZR2020ME093) 

出 版 物：《石油机械》 (China Petroleum Machinery)

年 卷 期：2023年第51卷第2期

页      码：108-114页

摘      要：为解决常规力学性能测试手段无法对高钢级管道局部区域材料的力学性能进行精细表征的问题,对小厚度试样小冲杆试验表征管道钢材料力学性能的经验关联方法进行了研究。对不同钢级管道钢材料分别开展了单轴拉伸试验与标准厚度试样小冲杆试验,通过两者数据关联得到了标准厚度试样小冲杆试验确定高钢级管材屈服强度及抗拉强度的经验公式。在此基础上,以X80钢为例开展了系列非标小厚度试样小冲杆试验,对经验公式进行了厚度效应修正,最终形成了基于小厚度试样小冲杆试验的高钢级管材力学性能表征方法,并进行了适用性验证。研究结果表明:考虑厚度效应的力学性能经验关联公式对于不同批次的X80钢非标小厚度试样小冲杆试验结果适用性良好;关联所得屈服强度及抗拉强度与单轴拉伸试验结果相比最大误差分别为9.87%和5.61%,均满足工程需求。研究结果可为不同高钢级管材力学性能研究提供理论基础与技术支撑。

主 题 词：高钢级管道 力学性能 小冲杆试验 强度 经验公式 厚度效应 屈服强度 

学科分类：0820[工学-航空航天类] 080706[080706] 08[工学] 0807[工学-电子信息类] 082003[082003] 

D　O　I：10.16082/j.cnki.issn.1001-4578.2023.02.015

馆 藏 号：203118689...