油套管特殊螺纹密封面接触应力松弛行为研究

发布时间：2024-03-04 21:24

　　开展了P110T油套管材料的单轴拉伸高温蠕变试验,分析了P110T材料在不同温度、不同拉应力作用下的蠕变力学特性;运用约束最小二乘法建立了P110T材料蠕变速率的解析解数学模型,并根据材料松弛与蠕变的特征关系建立了P110T材料松弛力学规律的数学模型;采用实例分析的方法,得到了P110T油套管特殊螺纹密封面松弛应力的变化规律。结果表明,在相同初始接触应力条件下,温度越高,应力松弛变化现象越明显;在相同温度条件下,初始接触应力越高,密封失效所需的时间越长。

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【部分图文】：

图３－１３特殊螺纹扣密封接头有限元力学模型??借住ＡＢＱＵＳ数值仿真软件，在１６０°Ｃ和２３０°Ｃ温度环境中，密封接头的平均接触??压力随时间的变化关系曲线如图３－１４所示

特殊螺纹密封面接触应力松驰研究??根据本章所建立的Ｐ１１０Ｔ油套管材料的本构模型及获得的时温等效参数，可以开展??油套管特殊螺纹密封面上接触应力松弛行为研究。完整的特殊螺纹扣包括螺纹接头和密??封接头两个部分，由于本文研究重点是特殊螺纹密封面上接触应力的力学行为变化，并??且密封....

图2300℃环境下蠕变试验Fig.2Creeptestingat300℃表2P110T材料蠕变试验数据

变力学行为比低温环境更剧烈。P110T材料蠕变拉伸试验蠕变曲线如图3所示。从图中可以看出，材料蠕变应变-时间曲线中，在300℃试验条件下包含三段完整的蠕变特征曲线：初始蠕变阶段(蠕变第一阶段)、稳态蠕变阶段(蠕变第二阶段)和加速蠕变阶段(蠕变第三阶段)。而在120℃和200℃试验....

图4P110T钢材料稳态阶段蠕变率拟合曲面Fig.4P110T’sfittingcurveofcreepstrainrateinsteadycreepstate3.2材料蠕变和松弛特征转换关系

1358应用力学学报第36卷含有三个未知数，即蠕变方程的三个待定系数。根据要求，蠕变拉伸试验数据中，前5组试验在金属材料的弹性范围内开展，因此，这5组试验数据需要精确满足，而另外一组试验在塑性范围内开展，可以近似满足。因此，式(4)中有5个重要方程以及1个次要方程，其表达式分别为....

本文编号：3919195