摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-8页 |
第1章 绪论 | 第13-31页 |
1.1 论文研究的目的和意义 | 第13-16页 |
1.2 国内外研究现状 | 第16-26页 |
1.2.1 断裂力学研究现状 | 第16-17页 |
1.2.2 断裂韧度K_(IC)测试技术的研究现状 | 第17页 |
1.2.3 高强度钢环境敏感断裂行为研究现状 | 第17-19页 |
1.2.4 钻井液环境下金属腐蚀和应力腐蚀开裂研究现状 | 第19-23页 |
1.2.5 应力腐蚀开裂试验方法研究现状 | 第23-25页 |
1.2.6 目前存在的问题 | 第25-26页 |
1.3 论文研究的技术路线和主要内容 | 第26-28页 |
1.4 论文主要研究成果及创新点 | 第28-31页 |
1.4.1 主要研究成果 | 第28-29页 |
1.4.2 主要创新点 | 第29-31页 |
第2章 断裂力学基础理论 | 第31-48页 |
2.1 线弹性断裂力学的裂纹尖端场 | 第31-40页 |
2.1.1 张开型Ⅰ型裂纹的裂纹尖端应力与位移场求解方法 | 第32页 |
2.1.2 单向拉伸的Ⅰ型裂纹尖前端的应力、应变和位移分布 | 第32-38页 |
2.1.3 应力强度因子及断裂判据 | 第38-40页 |
2.2 缺口处的塑性约束系数 | 第40-45页 |
2.2.1 张开型Ⅰ型裂纹顶端塑性区 | 第41-43页 |
2.2.2 塑性约束系数 | 第43-45页 |
2.3 断裂韧度测试的厚度效应 | 第45-46页 |
2.4 本章小结 | 第46-48页 |
第3章 高强度套管钢断裂韧度测试研究 | 第48-78页 |
3.1 断裂韧度测试概述 | 第48-51页 |
3.1.1 断裂韧度的定义 | 第48-49页 |
3.1.2 断裂韧度测试的影响因素 | 第49-51页 |
3.2 试验材料 | 第51-52页 |
3.3 断裂韧度K_(IC)的测试 | 第52-60页 |
3.3.1 三点弯断裂韧度测试方法 | 第52-53页 |
3.3.2 四点弯断裂韧度测试方法 | 第53-54页 |
3.3.3 紧凑CT断裂韧度测试方法 | 第54-56页 |
3.3.4 双悬臂梁DCB断裂韧度测试方法 | 第56-57页 |
3.3.5 圆棒试样断裂韧度测试方法 | 第57-58页 |
3.3.6 单边裂纹板状试样断裂韧度测试方法 | 第58-59页 |
3.3.7 双边裂纹板状试样断裂韧度测试方法 | 第59-60页 |
3.4 断裂韧度K_(IC)测试方法对比分析 | 第60-63页 |
3.4.1 测试结果对比分析 | 第60-61页 |
3.4.2 不同方法适用性分析 | 第61-62页 |
3.4.3 测试方法优选 | 第62-63页 |
3.5 环境敏感断裂韧度K_(ISCC)测试 | 第63-76页 |
3.5.1 环境敏感断裂评价指标 | 第63-65页 |
3.5.2 测试方案 | 第65页 |
3.5.3 有机盐钻井液分析 | 第65-66页 |
3.5.4 三点弯曲试样法 | 第66-70页 |
3.5.5 双悬臂梁DCB法 | 第70-76页 |
3.6 本章小结 | 第76-78页 |
第4章 高强度钢环境敏感断裂性能评价 | 第78-99页 |
4.1 慢应变速率拉伸应力腐蚀试验评价 | 第78-85页 |
4.1.1 慢拉伸应力腐蚀评价方法简介 | 第78-79页 |
4.1.2 慢拉伸试验设备及试样 | 第79-80页 |
4.1.3 试验方案及试验步骤 | 第80-81页 |
4.1.4 慢拉伸应力腐蚀的表征参量 | 第81-82页 |
4.1.5 慢拉伸应力腐蚀试验拉伸曲线及应力腐蚀敏感指数 | 第82-85页 |
4.2 恒载荷应力腐蚀试验评价 | 第85-98页 |
4.2.1 恒载荷应力腐蚀评价方法简介 | 第85-86页 |
4.2.2 试验设备及试样 | 第86-88页 |
4.2.3 试验材料 | 第88页 |
4.2.4 试验方案及试验步骤 | 第88-89页 |
4.2.5 恒载荷应力腐蚀试验过程与结果 | 第89-93页 |
4.2.6 试样断口的微观形貌及分析 | 第93-95页 |
4.2.7 结果分析和讨论 | 第95-98页 |
4.3 本章小结 | 第98-99页 |
第5章 高强度钢环境敏感断裂作用机理研究 | 第99-110页 |
5.1 应力腐蚀开裂机理 | 第99-100页 |
5.2 试验方法简介 | 第100-102页 |
5.3 试验材料 | 第102页 |
5.4 试验方案 | 第102-103页 |
5.5 试验结果 | 第103-107页 |
5.6 应力腐蚀机理分析 | 第107-109页 |
5.7 本章小结 | 第109-110页 |
第6章 高强度钢裂纹扩展特征研究 | 第110-127页 |
6.1 高强度钢示波冲击断裂试验 | 第110-116页 |
6.1.1 试验方法 | 第110-112页 |
6.1.2 试验结果及分析 | 第112-116页 |
6.2 基于K-R阻力曲线的高强度钢裂纹扩展特征 | 第116-121页 |
6.2.1 冲击试样的裂纹扩展量△α的计算 | 第116-117页 |
6.2.2 冲击试样的K-R阻力曲线计算方法 | 第117-119页 |
6.2.3 不同温度下冲击试样的K-R阻力曲线计算结果 | 第119-120页 |
6.2.4 不同温度下剩余强度随裂纹扩展量的关系曲线 | 第120-121页 |
6.3 带缺口条件下的高强度钢环境敏感断裂行为 | 第121-125页 |
6.4 本章小结 | 第125-127页 |
第7章 高强度钢环境敏感断裂性能对比分析 | 第127-140页 |
7.1 试验试样及方法 | 第127-128页 |
7.2 试验方案及过程 | 第128-129页 |
7.3 试验结果 | 第129-131页 |
7.3.1 压力30MPa、温度100℃有机盐钻井液应力腐蚀环境 | 第129-131页 |
7.3.2 压力30MPa、温度150℃有机盐钻井液应力腐蚀环境 | 第131页 |
7.4 应力腐蚀开裂敏感性对比分析 | 第131-138页 |
7.4.1 压力30MPa、温度100℃有机盐钻井液应力腐蚀环境 | 第131-135页 |
7.4.2 压力30MPa、温度150℃有机盐钻井液应力腐蚀环境 | 第135-138页 |
7.5 试验结论分析 | 第138-139页 |
7.6 本章小结 | 第139-140页 |
第8章 结论和建议 | 第140-143页 |
8.1 结论 | 第140-141页 |
8.2 建议 | 第141-143页 |
致谢 | 第143-144页 |
参考文献 | 第144-153页 |
攻读博士学位期间发表的论文及科研成果 | 第153页 |