检索结果-内蒙古大学图书馆

油井管用Ti-6Al-4V-0.5Nb-0.5Ni钛合金高温流变形行为及热加工图研究

稀有金属 2024年第11期48卷 1574-1581页

作者：要思禹于洋刘强叶文君惠松骁中国有研科技集团有限公司有色金属材料制备加工国家重点实验室北京100088 有研工程技术研究院有限公司北京101407 北京有色金属研究总院北京100088 冶金工业规划研究院北京100013 中国石油集团工程材料研究院有限公司石油管材及装备材料服役行为与结构安全国家重点实验室陕西西安710077

在Ti-6Al-4V中添加耐蚀合金元素Nb和Ni得到的Ti-Al-V-Nb-Ni系钛合金具有良好耐腐蚀性,可作为油井管用材料,但成分优化后合金热加工过程中流变应力和显微组织演化尚不明确,需要对其进行深入研究。采用等温热压缩试验,研究了油井管用Ti-6A... 详细信息

在Ti-6Al-4V中添加耐蚀合金元素Nb和Ni得到的Ti-Al-V-Nb-Ni系钛合金具有良好耐腐蚀性,可作为油井管用材料,但成分优化后合金热加工过程中流变应力和显微组织演化尚不明确,需要对其进行深入研究。采用等温热压缩试验,研究了油井管用Ti-6Al-4V-0.5Nb-0.5Ni合金在温度区间为1113~1203 K(每30 K一个实验温度点)、应变速率分别为0.01,0.1,1和10 s^(-1),总变形量为60%(真应变为0.9)的流变应力(峰值应力)水平和显微组织演化规律。结果表明,在两相区进行等温热变形时,峰值应力随温度降低和应变速率升高而升高,相比变形温度,应变速率对峰值应力的影响更大。基于动态材料模型和Murthy失稳判据构建的热加工图可知,温度在1200~1230 K之间,应变速率在0.01~0.05 s^(-1)之间具有较高功率耗散系数,最高达53.9%,主要软化机制为动态回复/再结晶。热加工图显示出合金塑性失稳区范围在温度区间为1143~1203 K,应变速率区间为0.01~0.1 s^(-1)和温度区间为1190~1203 K;应变速率区间为2.7~7.4 s^(-1)之间的区域,热加工图失稳区内出现组织不均匀状态甚至是微裂纹。显微组织分析结果表明,Ti-6Al-4V-0.5Nb-0.5Ni合金在在两相区具有更低变形抗力和较窄的加工区间。

关键词： Ti-6Al-4V-0.5Nb-0.5Ni合金等温热压缩实验热加工图变形机制

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9%Ni钢亚温淬火处理工艺参数试验研究

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材料热处理学报 2017年第2期38卷 136-142页

作者：熊庆人霍春勇李为卫罗金恒马秋荣李丽锋孙良中国石油集团石油管工程技术研究院陕西西安710077 石油管材及装备材料服役行为与结构安全国家重点实验室陕西西安710077 三环科技开发总公司陕西西安710077 西安交通大学材料科学与工程学院陕西西安710049

研究了亚温淬火工艺中淬火加热温度、两相区淬火温度、回火温度等参数对试制的国产9%Ni钢组织的影响,通过试验分析确定了实验室最佳亚温淬火工艺,即:淬火加热温度宜为800℃,两相区淬火温度宜为680℃,回火温度宜为580℃。对亚温淬火热处... 详细信息

研究了亚温淬火工艺中淬火加热温度、两相区淬火温度、回火温度等参数对试制的国产9%Ni钢组织的影响,通过试验分析确定了实验室最佳亚温淬火工艺,即:淬火加热温度宜为800℃,两相区淬火温度宜为680℃,回火温度宜为580℃。对亚温淬火热处理中容易出现的问题及其与QT处理的不同进行了讨论。研究表明,亚温淬火处理中出现的带状组织是由于两相区淬火加热保温时间过长引起元素偏聚造成的,将亚温淬火保温时间控制在30 min以内,可避免带状组织出现。亚温淬火处理可获得比调质处理更细小的晶粒及更细的组织,逆转变奥氏体量增多且分布更加弥散均匀。

关键词： 9%Ni钢亚温淬火逆转变奥氏体带状组织

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高钢级管线钢外部应力腐蚀开裂风险因素研究

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材料保护 2020年第5期53卷 47-52页

作者：伍奕朱丽霞贾海东罗金恒徐春燕武刚许光达中石油管道有限责任公司西部分公司新疆乌鲁木齐830013 中国石油集团石油管工程技术研究院陕西西安710077 石油管材及装备材料服役行为与结构安全国家重点实验室陕西西安710077

目前涉及到3个及以上风险因素的管线钢应力腐蚀研究还较少。为此,通过混合水平的正交试验法,采用慢拉伸试验研究了钢级、保护电位、温度、土壤环境等各敏感因素对高钢级管线钢应力腐蚀开裂行为的影响权重,并采用扫描电镜(SEM)观察了-150... 详细信息

目前涉及到3个及以上风险因素的管线钢应力腐蚀研究还较少。为此,通过混合水平的正交试验法,采用慢拉伸试验研究了钢级、保护电位、温度、土壤环境等各敏感因素对高钢级管线钢应力腐蚀开裂行为的影响权重,并采用扫描电镜(SEM)观察了-1500 mV(vs CSE)保护电位下高钢级管线钢在近中性和高pH值模拟土壤溶液中的应力腐蚀行为。研究结果表明:管线钢外部应力腐蚀开裂风险在设置的试验水平因素中,保护电位对应力腐蚀指数ISSRT影响的权重最大,随后依次是温度、钢级及土壤环境;保护电位-1500 m V下,X70、X80管线钢在近中性和高p H值模拟土壤溶液中均具有较强的应力腐蚀敏感性,其SCC机制均为氢脆(HE)机制。

关键词：管线钢应力腐蚀开裂风险因素权重保护电位

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低温环境下钻柱材料力学特性试验及强度设计

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石油钻探技术 2021年第3期49卷 35-41页

作者：王宴滨张辉高德利柯珂刘文红石油工程教育部重点实验室(中国石油大学(北京)) 北京102249 中国石化石油工程技术研究院北京102206 石油管材及装备材料服役行为与结构安全国家重点实验室(中国石油集团石油管工程技术研究院) 陕西西安710077

低温条件下的钻柱强度校核与设计研究,对解决极地等低温环境下钻柱的技术问题具有重要意义。在低温和常温条件下,进行了G105钻杆和S135钻杆的力学特性试验,获取了2种材料的抗拉强度、屈服强度及冲击性能等参数随温度的变化规律,在此基础... 详细信息

低温条件下的钻柱强度校核与设计研究,对解决极地等低温环境下钻柱的技术问题具有重要意义。在低温和常温条件下,进行了G105钻杆和S135钻杆的力学特性试验,获取了2种材料的抗拉强度、屈服强度及冲击性能等参数随温度的变化规律,在此基础上,提出了低温环境下钻柱的强度设计方法。试验发现,随着温度降低,G105钻杆和S135钻杆的抗拉强度和屈服强度均升高,断面收缩率基本不变。在低温环境下,为保证钻柱的服役安全,钻柱的强度设计方法应由常温下应力控制转换为应力与应变共同控制。低温服役环境下进行钻柱强度设计时,钻柱材料的屈服强度应依照宽温区的材料强度特性取值。该研究结果对确保低温环境下钻柱的工程设计及服役安全具有指导意义。

关键词：低温钻柱材料力学特性室内试验设计方法

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基于白化滤波的天然气集输管道微泄漏定位方法

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油气储运 2022年第2期41卷 159-164页

作者：武刚赵敏郑欣蔡锐宋成立李丽锋孙守宇中国石油集团石油管工程技术研究院·石油管材及装备材料服役行为与结构安全国家重点实验室北京声创新技术发展有限责任公司西安长庆科技工程有限责任公司

油气田集输管道因腐蚀导致的微泄漏信号提取和识别是泄漏监测技术领域的一大难题。针对淹没在管道噪声中的微弱泄漏信号,提出了一种基于白化滤波的天然气集输管道微泄漏定位方法。以某油田天然气集输管道为例,采用自适应白化滤波算法消... 详细信息

油气田集输管道因腐蚀导致的微泄漏信号提取和识别是泄漏监测技术领域的一大难题。针对淹没在管道噪声中的微弱泄漏信号,提出了一种基于白化滤波的天然气集输管道微泄漏定位方法。以某油田天然气集输管道为例,采用自适应白化滤波算法消采集信号中的除低频分量,进而对泄漏定位公式进行优化,通过互相关方法计算管道上、下游信号的延迟时间,得到泄漏点位置。结果表明:利用所提出的方法,白化滤波处理后的信号功率谱趋于平坦且接近白噪声,信噪比提高约4dB,可检测到管道中的微弱泄漏信号,泄漏点定位误差为2 m,建议进一步开展在不同介质、压力等级、地形条件管道中的示范应用,以期提升油气田集输管道的安全管理水平,助力无泄漏示范区建设。

关键词：天然气集输管道泄漏信号管道噪声白化滤波微泄漏定位

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脱粘裂纹形状与尺寸对热障涂层陶瓷层温度场的影响

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航空制造技术 2021年第10期64卷 14-18页

作者：董会周攀虎周勇韩燕王鹤屿华万超西安石油大学材料科学与工程学院西安市高性能油气田材料重点实验室西安710065 中国石油集团石油管工程技术研究院石油管材及装备材料服役行为与结构安全国家重点实验室西安710077

采用有限元模拟表征了热障涂层陶瓷层内部不同裂纹形状与涂层表面亮斑形状及尺寸的关系。结果表明,裂纹长度小于1mm时,裂纹的形状效应对陶瓷层表面温度分布和温度高低影响不明显;当裂纹长度超过1mm时,陶瓷层表面亮斑的形状逐渐遵循其内... 详细信息

采用有限元模拟表征了热障涂层陶瓷层内部不同裂纹形状与涂层表面亮斑形状及尺寸的关系。结果表明,裂纹长度小于1mm时,裂纹的形状效应对陶瓷层表面温度分布和温度高低影响不明显;当裂纹长度超过1mm时,陶瓷层表面亮斑的形状逐渐遵循其内部脱粘裂纹的形状,且裂纹边缘效应(角度越小)越大,其上方陶瓷层表面亮斑形状变化越趋于内部脱粘裂纹形状。不同形状裂纹尺寸和面积对其上方陶瓷层表面最高温度值影响不同,随着裂纹尺寸和面积增加,3种形状裂纹上方陶瓷层表面最高温度也会增加,裂纹尺寸超过0.5mm后,3种裂纹表面温度差值也逐渐增大,圆形裂纹表面温度升高最为显著。因此陶瓷层表面亮斑的尺寸能反映其内部裂纹的实际尺寸大小,且亮斑尺寸与其内部裂纹尺寸之间的关系不受裂纹形状、位置等因素影响。

关键词：热障涂层裂纹形状温度分布亮斑氧化钇稳定氧化锆(YSZ)

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非金属及复合材料在石油管领域应用现状及前景

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石油科技论坛 2017年第2期36卷 26-31,37页

作者：张冠军齐国权戚东涛中国石油集团石油管工程技术研究院石油管材及装备材料服役行为与结构安全国家重点实验室

当前油气劣质化严重,油气管网输送介质的腐蚀性日益突出,传统碳钢管已无法满足高腐蚀性介质输送需求,采用耐腐蚀性优良的非金属管材成为防护腐蚀的重要手段之一,并已广泛应用于油气集输和注水等领域。文章分析了油气田典型非金属及复合... 详细信息

当前油气劣质化严重,油气管网输送介质的腐蚀性日益突出,传统碳钢管已无法满足高腐蚀性介质输送需求,采用耐腐蚀性优良的非金属管材成为防护腐蚀的重要手段之一,并已广泛应用于油气集输和注水等领域。文章分析了油气田典型非金属及复合材料管产品的主要类型及各自特点,与传统金属管道进行了全寿命周期的经济性对比,在调研我国油气田非金属及复合材料管应用现状和国外最新应用趋势的基础上,重点论述了我国非金属及复合材料管材研究和应用的最新进展和前景,并针对目前非金属及复合材料管在油气田中应用存在的问题提出了建议。

关键词：非金属复合材料油气田管道腐蚀防护

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油田碳钢管道材质耐蚀性分析及腐蚀防治

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材料保护 2019年第1期52卷 118-122页

作者：宋成立张凯旋王鹏李磊丁晗李孝军中国石油集团石油管工程技术研究院石油管材及装备材料服役行为与结构安全国家重点实验室陕西西安710077 中国石油塔里木油田分公司库车油气开发部新疆库尔勒841000

分析了某油田常用的碳钢材质原油管道的腐蚀行为,对20钢、20G钢和L360N钢3种材质进行了化学成分分析、金相检验、电化学测试、高温高压釜腐蚀试验以及现场穿孔统计。结果表明:管道材质的化学成分中Cr、Mo、Ni、Nb、Si、Ti等含量相对较... 详细信息

分析了某油田常用的碳钢材质原油管道的腐蚀行为,对20钢、20G钢和L360N钢3种材质进行了化学成分分析、金相检验、电化学测试、高温高压釜腐蚀试验以及现场穿孔统计。结果表明:管道材质的化学成分中Cr、Mo、Ni、Nb、Si、Ti等含量相对较高、组织晶粒度更小时会提高其耐蚀性;在该油田腐蚀工况下,20钢的腐蚀速率最大、穿孔频次最高,20G钢和L360N钢次之;提出了腐蚀监测、"碳钢+缓蚀剂"防腐蚀模式和泄漏报警的腐蚀防治措施。

关键词：碳钢管道耐蚀性腐蚀防治

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激光增材制造技术及现状研究

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石油管材与仪器 2019年第5期5卷 1-6页

作者：胡美娟吉玲康马秋荣池强中国石油集团石油管工程技术研究院石油管材及装备材料服役行为与结构安全国家重点实验室

基于增材制造技术的发展和分类,对目前金属增材制造最可靠和可行的方法——激光增材制造技术的原理、激光选区熔化成形技术和直接沉积技术的发展现状进行了介绍,分析了其未来的发展趋势,为激光增材制造在国内各个领域的应用提供技术支持。

关键词：激光增材制造 3D打印金属材料

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现代高强韧性管线管落锤撕裂试验的技术要求

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石油管材与仪器 2019年第5期5卷 18-25页

作者：吉玲康李鹤李为卫中国石油集团石油管工程技术研究院石油管材及装备材料服役行为与结构安全国家重点实验室

高压天然气管线脆性断裂往往会导致灾难性事故。回顾了早期国际上脆性断裂止裂的研究成果,对目前我国及国际上管线钢管技术标准中作为重要控制指标的DWTT剪切面积的规定进行了总结,并在脆性断裂止裂理论基础上,分析讨论了我国天然气管... 详细信息

高压天然气管线脆性断裂往往会导致灾难性事故。回顾了早期国际上脆性断裂止裂的研究成果,对目前我国及国际上管线钢管技术标准中作为重要控制指标的DWTT剪切面积的规定进行了总结,并在脆性断裂止裂理论基础上,分析讨论了我国天然气管道长输管线用高钢级厚壁管线管DWTT技术要求,指出对于现代高强韧性X80厚壁管线钢管,在较低应力水平下使用时,DWTT要求建议为平均值50%SADWTT,另外还提出了管线钢板材DWTT试验温度分析方法和推荐值。

关键词：管线钢管落锤撕裂试验剪切面积脆性断裂止裂应力水平

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