膨胀锥锥角对TWIP钢等井径膨胀管螺纹接头成形性能的影响

发布时间：2018-08-04 16:17

【摘要】：针对等井径膨胀管技术的难点——成形后螺纹接头处的结构完整性,对膨胀工艺中膨胀锥锥角对螺纹接头成形性能的影响进行研究。选取孪生诱发塑性(TWIP)钢为膨胀管材料,利用有限元软件ABAQUS,模拟大膨胀率(20%)膨胀管螺纹接头的成形过程,分析了膨胀锥锥角对成形后螺纹接头所需膨胀推力、内部残余应力情况和螺纹齿间间隙的影响。研究结果表明:锥角为10°时,所需膨胀推力最小;不同锥角情况下,螺纹接头内残余应力分布基本相同;在母螺纹根部以及螺纹齿相互接触的位置,有应力集中现象;锥角为7°和9°时,螺纹接头内的残余应力情况较好;锥角为7°和8°时,螺纹齿间间隙数值较低。
[Abstract]:In view of the structural integrity of the threaded joint after forming, the influence of the expansion cone angle on the forming property of the threaded joint was studied. In this paper, twin-induced plastic (TWIP) steel is selected as the material of expansion pipe. The forming process of the screw joint with large expansion ratio (20%) is simulated by using the finite element software Abaqus, and the expansion thrust required by the expansion cone angle to the threaded joint after forming is analyzed. The influence of internal residual stress and clearance between threads. The results show that when the cone angle is 10 掳, the expansion thrust is minimum, the residual stress distribution in the thread joint is basically the same under different cone angles, and the stress concentration phenomenon occurs in the position of the base of the thread and the contact position of the thread teeth. When the cone angle is 7 掳and 9 掳, the residual stress in the threaded joint is better, and when the cone angle is 7 掳and 8 掳, the value of the clearance between the thread teeth is lower.
【作者单位】： 中国石油大学(华东)化学工程学院;山东墨龙石油机械股份有限公司;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51404284) 中国石油大学(华东)研究生创新工程资助项目(YCX2017043)
【分类号】：TE931.2

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本文编号：2164422