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斷口分離對X90焊管斷裂阻力影響試驗
李鶴; 封輝; 楊坤; 池強; 馬秋榮; 霍春勇 中國石油集團石油管工程技術研究院·石油管材及裝備材料服役行為與結構安全國家重點實驗室
關鍵詞：x90焊管 cvn dwtt 斷裂阻力 斷口分離
摘要：高鋼級管道輸送是世界天然氣管道發展的必然趨勢,其中X90 管道裂紋長程擴展的阻力是研究的重點內容之一。為了明確斷口分離對X90 焊管斷裂阻力的影響,選取中國小批量試制的X90焊管開展了夏比沖擊試驗(Charpy V-Notch Test,CVN)和落錘撕裂試驗(Drop-Weight Tear Test,DWTT),對比分析了CVN 與DWTT 的能量關系、斷口分離對DWTT 斷裂阻力的影響。研究結果表明:對于X90 焊管,當CVN 能量密度小于450 J/cm^2 時,DWTT 與CVN 的能量密度呈線性關系,二者增長速度一致;當CVN 能量密度超過450 J/cm^2 時,DWTT 與CVN 的能量密度不再呈線性關系,隨著CVN 能量密度增加,DWTT 能量密度緩慢增加。斷口分離主要降低了DWTT 總能量中的裂紋擴展功,對起裂功無顯著影響。與CVN 試樣相比,全厚度的DWTT 試樣能夠更準確反映斷口分離對裂紋擴展阻力的降低作用。
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