殘余應(yīng)力對管線鋼韌性斷裂的影響
本文關(guān)鍵詞: 焊接殘余應(yīng)力 韌性裂紋擴(kuò)展阻力曲線 大范圍屈服 有限元模擬 出處:《焊接學(xué)報》2017年05期 論文類型:期刊論文
【摘要】:以彈塑性斷裂力學(xué)理論為基礎(chǔ),應(yīng)用ABAQUS有限元軟件,采用固有應(yīng)變法引入殘余應(yīng)力,并基于細(xì)觀塑性損傷模型研究了殘余應(yīng)力對管線鋼韌性裂紋擴(kuò)展阻力曲線的影響.模型中選擇了具有不同深淺裂紋的單邊缺口彎曲(SENB)試樣和DNV推薦準(zhǔn)則中用于管線鋼斷裂評估的單邊缺口拉伸(SENT)試樣,并對這兩種斷裂力學(xué)試樣在大范圍屈服條件下的裂紋擴(kuò)展阻力曲線(CTOD-R曲線)行為進(jìn)行了對比分析.結(jié)果表明,對于深裂紋試樣,殘余應(yīng)力降低了韌性裂紋擴(kuò)展阻力曲線,而淺裂紋試樣受殘余應(yīng)力的影響可忽略不計.
[Abstract]:Based on the theory of elastic-plastic fracture mechanics, the residual stress is introduced by the inherent strain method using ABAQUS finite element software. The influence of residual stress on ductile crack growth resistance curve of pipeline steel is studied based on the meso-plastic damage model. The specimens and the one-sided notched tensile specimens used in the DNV guidelines for pipeline steel fracture assessment. The behavior of the crack growth resistance curve and CTOD-R curve of the two fracture mechanical specimens under the condition of large yield range are analyzed. The results show that the crack growth resistance curve and the CTOD-R curve of the two kinds of fracture mechanical specimens under the condition of large yield range are compared. The residual stress reduces the resistance curve of ductile crack propagation, but the influence of residual stress on shallow crack specimen is negligible.
【作者單位】: 中國礦業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院;
【基金】:國家自然科學(xué)基金資助項目(51301197) 江蘇省自然科學(xué)基金資助項目(BK20130182)
【分類號】:TG404
【正文快照】: 0序言近年來,高壓、大口徑油氣輸送管道的發(fā)展與應(yīng)用對管線鋼的強(qiáng)度和韌性提出更高的要求,其失效斷裂會導(dǎo)致一系列嚴(yán)重后果.管道焊后殘余應(yīng)力的引入會導(dǎo)致焊接接頭的性能發(fā)生改變.Mahmoudi等人[1]通過LOPC(local out-of-plane compression)方法在CT試樣中引入殘余應(yīng)力,研究了
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本文編號:1444180
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