抽油杆疲劳裂纹扩展期剩余寿命研究

来源 :东北大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lovetheme1988
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,大庆油田抽油杆断裂问题日益严重,综合分析结果表明,抽油杆发生断裂的主要原因是抽油杆材料本身含有冶金缺陷和夹杂,以及抽油杆热处理不规范形成金相组织不正常,使服役中的抽油杆在交变应力作用下产生疲劳裂纹。疲劳裂纹在交变应力作用下扩展到临界状态时,就产生疲劳断裂。 本文以35CrMo抽油杆的工程实际应用为背景,基于试验的方法,对抽油杆疲劳裂纹扩展期剩余寿命进行了研究。 首先对厂方提供的断口进行分析确定金属断裂的性质,通过微观断口的分析,寻找断裂的原因,然后进一步用金相方法检查断口金相组织是否正常,材料有否宏观及微观缺陷。 抽油杆剩余寿命的计算,需要确定材料的材料系数c、n值。试验通过测出裂纹长度a与运转周次N之间的关系,经拟合得出裂纹扩展数率da/dN与应力强度因子幅△k的关系,计算出材料系数c、n值。 本文用James-Anderson方法为基础,通过疲劳裂纹扩展的实验研究,寻求到抽油杆杆体表面裂纹应力强度因子的近似解答。裂纹扩展规律采用简单、实用,且有较高精度的降载勾线法测定裂纹深度a的变化规律。 最后,对抽油杆剩余寿命进行计算,确定不同大小的初始裂纹的剩余寿命。通过△P=40kN时,35CrMoD级抽油杆由0.2mm的裂纹到断裂的剩余寿命,探讨提高抽油杆使用寿命的途径。
其他文献
马氏体不锈钢由于具有较好的耐磨性,耐腐蚀性及较高的硬度和强度而广泛应用于水利、汽车、医疗器械等领域。然而,该材料在切削加工中存在切削力大、加工硬化严重、易粘结等特
PE(聚乙烯)管道以其耐腐蚀、质量轻、施工方便等特点,广泛地被用于燃气输送、城市供水等领域。随着PE管道应用的不断深入,PE管道系统的安全性越来越被关注。通常在PE管道的应用过
  本文以成组技术GT(CroupTechnology)为理论依据,对TY2系列工程作业车主要零部件进行了分类编码研究,初步制定出了《工程作业车主要零部件分类与编码导则》。并在此基础上运
本文在对现有无轨电车技术进行分析的基础上,提出了一种新型站区充电式无轨电车及其关键技术之一的双线受电式无轨电车集电弓,并对其运动学和动力学性能进行了分析与研究。经
自动导向车辆AGV的研究始于20世纪50年代的美国。在发达工业国家,AGV已实现商品化,并在机械工业、自动仓库、物流中心等各个领域得到了广泛应用。 AGV的引导与控制方式是AGV
针对国内信号分析系统在实时性上存在的不足和传统的基于锁相环电路的阶比分析系统存在跟踪精度低、速度慢和使用不便的缺点,本文提出采用重采样技术和基于DSP实现阶比实时分
数控内圆复合磨床广泛应用于轴类零件的精加工,其热态特性直接关系到工件的加工质量,因此,分析机床的热态特性、减少加工过程中产生的热位移具有研究意义。本文以WX-2015数控内
中国作为制革机械行业的生产大国,在设备产量和水平方面,仅次于意大利之后,位居世界第二。作为生产皮革的重要支撑,振荡拉软机在保障产品产量与质量方面有着不容忽视的作用。本文