检索结果-内蒙古大学图书馆

机械工程材料 2019年第9期43卷 54-59页

作者：魏文澜韩礼红冯耀荣王航田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西安710077 西安石油大学机械工程学院西安710065

在温度为20,120,250,350,450℃和应变幅为0.5%,0.7%,1.0%,1.5%,2.0%条件下对热采井套管用80SH钢进行低周疲劳试验,研究了在动态应变时效(DSA)影响下的低周疲劳行为;基于低周疲劳试验数据,建立DSA影响下低周疲劳寿命与应变幅间的关系模... 详细信息

在温度为20,120,250,350,450℃和应变幅为0.5%,0.7%,1.0%,1.5%,2.0%条件下对热采井套管用80SH钢进行低周疲劳试验,研究了在动态应变时效(DSA)影响下的低周疲劳行为;基于低周疲劳试验数据,建立DSA影响下低周疲劳寿命与应变幅间的关系模型。结果表明:80SH钢在350℃时具有显著的DSA特性,此时80SH钢在高温低周疲劳过程中出现显著的二次硬化行为,导致晶粒内的位错塞积,阻碍裂纹的扩展,出现循环硬化,从而在疲劳断口中形成解理台阶和大量的二次裂纹;在DSA显著温度区间,疲劳寿命与弹性应变在双对数坐标系中呈双线性关系,而与塑性应变仍呈线性关系;Manson-Coffin线性模型和Basquin双线性模型的叠加能够较好描述DSA影响下80SH钢疲劳寿命与应变的关系。

关键词：热采井套管钢低周疲劳行为动态应变时效二次硬化弹性应变

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悬绳器丝杆断裂失效分析

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金属热处理 2019年第S01期44卷 566-570页

作者：吉楠邢星邝献任王鹏丛深吴峰中国石油集团石油管工程技术研究院西安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西安710077 中国石油天然气股份有限公司塔里木油田分公司库尔勒841000

通过化学成分分析、力学性能试验、显微组织及断口分析,结合服役工况,对某油田悬绳器丝杆断裂失效原因进行了分析,结果表明,该悬绳器丝杆断裂属于疲劳断裂,丝杆上部台肩根部的加工刀痕缺陷以及由于该处的结构因素所造成的应力集中,使得... 详细信息

通过化学成分分析、力学性能试验、显微组织及断口分析,结合服役工况,对某油田悬绳器丝杆断裂失效原因进行了分析,结果表明,该悬绳器丝杆断裂属于疲劳断裂,丝杆上部台肩根部的加工刀痕缺陷以及由于该处的结构因素所造成的应力集中,使得裂纹容易在该处萌生,同时丝杆低的拉伸性能也降低了其抗疲劳性能。通过严格控制产品质量,提高加工质量,改进产品结构,可以有效提高悬绳器丝杆的服役寿命。

关键词：悬绳器丝杆疲劳断裂应力集中加工缺陷

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某油田地面单井管道腐蚀原因分析

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理化检验（物理分册） 2020年第5期56卷 39-42,47页

作者：李鹏蔡锐中国石油化工股份有限公司西北油田分公司中国石化缝洞型油藏提高采收率重点实验室乌鲁木齐830011 中国石油天然气集团公司管材研究所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

某油田地面单井管道腐蚀严重,穿孔事故频发。通过宏观观察、化学成分分析、金相检验、微观形貌分析及腐蚀产物分析等方法,对穿孔管道的腐蚀原因进行了分析;通过实验室高温高压模拟腐蚀试验,对管道材料的腐蚀模式进行了分析。结果表明:... 详细信息

某油田地面单井管道腐蚀严重,穿孔事故频发。通过宏观观察、化学成分分析、金相检验、微观形貌分析及腐蚀产物分析等方法,对穿孔管道的腐蚀原因进行了分析;通过实验室高温高压模拟腐蚀试验,对管道材料的腐蚀模式进行了分析。结果表明:管道腐蚀穿孔原因为高矿化度、高浓度氯离子的地层水中的CO2和H2S气体产生电化学腐蚀所致;此外,管道材料20钢耐腐蚀性能较差也是重要的原因之一。

关键词： 20钢单井管道穿孔腐蚀硫化氢二氧化碳电化学腐蚀

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基于多相耦合的埋地管道外爆动力响应影响研究

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化工机械 2019年第4期46卷 425-432页

作者：丁宇奇周辉宇芦烨成佳浩叶碧涛李为卫马秋荣东北石油大学机械科学与工程学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

建立了管道、内部流体与土体的多相耦合数值计算模型,对埋地管道外爆载荷和管道响应进行了计算,得到了管道内有无流体对爆炸冲击波和管道响应的影响情况。计算结果表明:管道外土体的爆炸压力小于管道内无流体时管道外土体的爆炸压力。... 详细信息

建立了管道、内部流体与土体的多相耦合数值计算模型,对埋地管道外爆载荷和管道响应进行了计算,得到了管道内有无流体对爆炸冲击波和管道响应的影响情况。计算结果表明:管道外土体的爆炸压力小于管道内无流体时管道外土体的爆炸压力。充液管道径向变形峰值比空管径向变形峰值降低10%左右;充液管应力峰值比空管应力峰值降低4%左右;说明管内存在流体使得管道的抗变形能力增强。

关键词：埋地管道管道响应多相耦合外爆载荷抗变形能力

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IV型瓶聚乙烯内胆材料氢渗透行为研究

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新能源进展 2022年第1期 15-19页

作者：张冬娜丁楠张兆蔡翔邵晓东李厚补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九州石油工程技术服务有限责任公司

对IV型高压储氢气瓶内胆材料高密度聚乙烯（HDPE）的氢气气体渗透性进行了研究，主要分析了结晶度及温度对HDPE氢渗透的影响。通过对试样熔融后降温过程的控制，制备了不同结晶度的HDPE试样，试验结果表明，随着结晶度的增加，试样的氢... 详细信息

对IV型高压储氢气瓶内胆材料高密度聚乙烯（HDPE）的氢气气体渗透性进行了研究，主要分析了结晶度及温度对HDPE氢渗透的影响。通过对试样熔融后降温过程的控制，制备了不同结晶度的HDPE试样，试验结果表明，随着结晶度的增加，试样的氢气气体渗透系数降低。当温度从15℃升高到80℃时，氢渗透系数升高了近一个数量级，但渗透系数的温度依赖性低于二氧化碳及甲烷。

关键词： IV型瓶内胆氢气气体渗透 HDPE

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油井管接头密封方法及机理综述

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石油管材与仪器 2020年第1期6卷 6-10页

作者：王新虎吕永鹏王建东潘宝昌冯耀荣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 西安石油大学陕西西安710065 宝鸡石油钢管有限责任公司陕西宝鸡721008

高温高压天然气井的管柱密封性至今无法完全保障。油井管最常用的四种密封方法是螺纹密封、台肩密封、弹性密封环密封和金属接触密封。大部分特殊螺纹接头采用金属接触密封,密封面接触压力决定了密封能力。正确的金属接触密封会显示出... 详细信息

高温高压天然气井的管柱密封性至今无法完全保障。油井管最常用的四种密封方法是螺纹密封、台肩密封、弹性密封环密封和金属接触密封。大部分特殊螺纹接头采用金属接触密封,密封面接触压力决定了密封能力。正确的金属接触密封会显示出一种压力激发效应。将密封面设计在远离螺纹端部的位置,螺纹端部刚性增强了密封接触力。金属接触密封的泄漏概率为10^-2,泄漏速度取决于密封面的接触应力宽度、粗糙度、损伤程度、密封脂、涂层等。特殊螺纹接头在振动后,即使产生疲劳裂纹,也不发生泄漏。一些接头台肩刻槽后作密封性试验,结果发生泄漏。很多气井管柱扭矩台肩发生了腐蚀,证明金属接触密封存在泄漏通道,即扭矩台肩起密封作用。接触压应力设计法无法完全解决特殊螺纹接头的密封问题,发展全新的设计理论和制造技术,是保障特殊螺纹接头密封性的重要发展方向。

关键词：油井管螺纹密封机理

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P110油管钢在含S元素和CO_2模拟油田地层水饱溶液中的腐蚀行为研究（英文）

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稀有金属材料与工程 2018年第7期47卷 1965-1972页

作者：苗健袁军涛韩燕徐秀清李磊王珂西安交通大学陕西西安710049 中国石油天然气集团公司管材研究所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

随着对油气资源需求量的高速增长,高含硫油气藏不断被开发,由于元素硫、CO_2、以及地层水等多腐蚀因素的耦合作用,带来了高的油套管腐蚀风险。通过浸泡试验和电化学试验研究了P110油管钢在含元素硫和CO_2的模拟油田地层水中的腐蚀行为... 详细信息

随着对油气资源需求量的高速增长,高含硫油气藏不断被开发,由于元素硫、CO_2、以及地层水等多腐蚀因素的耦合作用,带来了高的油套管腐蚀风险。通过浸泡试验和电化学试验研究了P110油管钢在含元素硫和CO_2的模拟油田地层水中的腐蚀行为。结果表明,随着温度升高,促进了硫化亚铁的形成,P110油管钢的腐蚀速率增大,并发生了严重的局部腐蚀。然而,温度在不同的范围内的影响是不同的,这主要是由于不同的腐蚀控制因素,如低温下受二氧化碳控制,而高温下主要受元素硫控制。最后,基于这些结果讨论了元素硫和二氧化碳的耦合效应。

关键词： P110油管钢元素硫腐蚀地层水 CO2腐蚀

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2205DSS/X65焊接复合钢管接头性能及微观组织

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热加工工艺 2019年第21期48卷 53-57页

作者：何小东李先明李为卫冯泉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 中国石油塔里木油田公司新疆库尔勒841000

采用力学测试、金相分析、扫描电镜的方法,研究了2205双相不锈钢(2205DSS)和X65管线钢直缝焊接复合钢管焊接接头性能及微观组织。结果表明,保留复合层的2205DSS/X65直缝焊接复合钢管焊接接头抗拉强度比去除2205DSS复合层的焊接接头的抗... 详细信息

采用力学测试、金相分析、扫描电镜的方法,研究了2205双相不锈钢(2205DSS)和X65管线钢直缝焊接复合钢管焊接接头性能及微观组织。结果表明,保留复合层的2205DSS/X65直缝焊接复合钢管焊接接头抗拉强度比去除2205DSS复合层的焊接接头的抗拉强度高约40 MPa,但其热影响区的冲击吸收功低约50 J,二者的焊缝冲击韧性几乎相当。2205DSS与X65拉伸断口结合界面处韧性和承载能力较差,是容易发生失效的区域。在动态冲击载荷下,复合层焊缝和过渡层焊缝结合处容易产生裂纹;且由于合金元素扩散,靠近基体侧的扩散层焊缝易形成淬硬马氏体组织,导致焊缝的冲击韧性降低。

关键词： 2205双相不锈钢 X65管线钢焊接复合钢管焊接接头微观组织及性能

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膨胀套管铜制悬挂系统有限元分析及试验研究

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塑性工程学报 2018年第1期25卷 92-99页

作者：白强刘强李德君宋生印吕能武刚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

以膨胀套管铜制悬挂系统为研究对象,对影响施工作业安全性和可靠性的膨胀力和悬挂力进行非线性有限元分析和实物试验研究。结果表明：有限元模拟结果和试验结果在趋势上吻合性较好,所需膨胀力相对误差为9.8%,悬挂力相对误差为11.3%,有... 详细信息

以膨胀套管铜制悬挂系统为研究对象,对影响施工作业安全性和可靠性的膨胀力和悬挂力进行非线性有限元分析和实物试验研究。结果表明：有限元模拟结果和试验结果在趋势上吻合性较好,所需膨胀力相对误差为9.8%,悬挂力相对误差为11.3%,有限元模型能够满足工程预测需求;铜制悬挂系统会导致膨胀力在膨胀锥通过铜环时发生激增,所需最大膨胀力随铜环过盈量、长度和厚度的增大而增大,在施工过程中应防止由于膨胀力发生突变而导致系统失稳。铜制悬挂系统单个铜环悬挂力随着铜环过盈量、长度和厚度增大而逐渐增大。铜环周向不均匀压缩会导致铜制悬挂系统实际悬挂力小于理论计算值。

关键词：膨胀套管铜制悬挂系统膨胀力悬挂力有限元分析试验研究

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X70管线钢焊接接头在拉伸过程中的力学响应及性能关系

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焊管 2020年第8期43卷 7-12页

作者：武刚王楠冯菁李娜李丽锋朱丽霞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 中国石油集团石油管工程技术研究院西安710077 长安大学材料科学与工程学院西安710061 中国石油宝鸡石油机械有限责任公司陕西宝鸡721002

以X70螺旋埋弧焊管焊接接头为研究对象,采用XTDIC系统测量拉伸过程中母材、焊缝和热影响区的实时应变响应情况,并通过粘贴应变片的电测法获得各区域应变分布曲线,以此为基础研究焊接接头各区域协同变形规律。结果表明:在拉应力的作用下... 详细信息

以X70螺旋埋弧焊管焊接接头为研究对象,采用XTDIC系统测量拉伸过程中母材、焊缝和热影响区的实时应变响应情况,并通过粘贴应变片的电测法获得各区域应变分布曲线,以此为基础研究焊接接头各区域协同变形规律。结果表明:在拉应力的作用下,应变主要集中在焊缝区域,应变量远远大于其他区域,焊缝区域彼此咬合、交错分布的晶粒可有效增加晶界与内部位错的流动阻力,具有较高的应变硬化速率。随着外加应力的持续增加,流动应力开始向热影响区扩散,形成应力集中而断裂。研究结果可以为管线钢焊接工艺设计及塑性变形条件下安全评价提供理论基础和试验依据。

关键词：焊接接头组织形貌焊缝区热影响区应变响应

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