X70钢高压气管线在役焊接烧穿判据研究
摘要 | 第4-6页 |
abstract | 第6-8页 |
创新点摘要 | 第9-18页 |
主要符号表 | 第18-19页 |
第一章 概述 | 第19-29页 |
1.1 油气管道的失效 | 第19-20页 |
1.2 在役焊接技术的发展历程 | 第20-23页 |
1.2.1 带压打孔支管修复 | 第21-22页 |
1.2.2 A型套管修复 | 第22页 |
1.2.3 B型套管修复 | 第22-23页 |
1.3 在役焊接修复的烧穿问题 | 第23页 |
1.4 在役焊接烧穿研究的发展 | 第23-26页 |
1.4.1 基于试验技术的研究 | 第24页 |
1.4.2 基于数值模拟技术的研究 | 第24-25页 |
1.4.3 关于剩余强度的研究 | 第25-26页 |
1.4.4 关于径向变形的研究 | 第26页 |
1.4.5 关于熔池尺寸对烧穿的影响 | 第26页 |
1.5 解决烧穿问题的技术关键 | 第26-27页 |
1.6 研究目的及研究内容 | 第27-29页 |
1.6.1 研究目的 | 第27页 |
1.6.2 研究内容 | 第27-29页 |
第二章 X70钢在役焊接试验 | 第29-47页 |
2.1 试验材料 | 第29-30页 |
2.2 在役焊接试验 | 第30-35页 |
2.2.1 试验装置 | 第30-31页 |
2.2.2 试验方法 | 第31-34页 |
2.2.3 在役焊接热循环的测定 | 第34-35页 |
2.3 在役焊接径向变形试验 | 第35-41页 |
2.3.1 试验方法 | 第36页 |
2.3.2 焊接试验 | 第36-37页 |
2.3.3 径向变形分析 | 第37-39页 |
2.3.4 烧穿处径向变形观察 | 第39-41页 |
2.4 X70管线钢的高温拉伸 | 第41-46页 |
2.4.1 试验设备及方法 | 第42页 |
2.4.2 试验材料 | 第42页 |
2.4.3 试验结果及分析 | 第42-44页 |
2.4.4 高温拉伸断口 | 第44-46页 |
2.5 本章小结 | 第46-47页 |
第三章 在役焊接热源模型的调整 | 第47-56页 |
3.1 热源模型参数的构成 | 第47-49页 |
3.2 计算模型的建立 | 第49-50页 |
3.3 X70钢的热物性 | 第50-51页 |
3.4 换热边界条件及约束 | 第51页 |
3.5 敏感性分析模型 | 第51-52页 |
3.6 计算结果及敏感性分析 | 第52-54页 |
3.6.1 标准工况试算 | 第52-53页 |
3.6.2 双椭球参数的敏感性 | 第53-54页 |
3.7 双椭球热源参数的预测 | 第54-55页 |
3.7.1 预测热源参数的数学模型 | 第54页 |
3.7.2 公式的验证 | 第54-55页 |
3.8 本章小结 | 第55-56页 |
第四章 高压气管线在役焊接径向变形数值模拟 | 第56-72页 |
4.1 在役焊接径向变形的提出 | 第56-57页 |
4.2 在役焊接径向变形的试验表现 | 第57-59页 |
4.2.1 径向变形的形貌特征 | 第57-58页 |
4.2.2 介质压力对径向变形影响的试验表现 | 第58-59页 |
4.3 在役焊接径向变形的数值模拟 | 第59-62页 |
4.3.1 管道内部应力分布及焊接方案 | 第60页 |
4.3.2 几何模型 | 第60-61页 |
4.3.3 焊接热源模型设备及参数 | 第61-62页 |
4.3.4 换热边界条件及力学约束 | 第62页 |
4.4 径向变形的计算分析 | 第62-71页 |
4.4.1 压力对径向变形量的影响 | 第63页 |
4.4.2 最大径向变形量的时间效应 | 第63-65页 |
4.4.3 50秒时内部点径向变形量 | 第65-66页 |
4.4.4 壁厚对径向瞬时最大变形的影响 | 第66-68页 |
4.4.5 管径对径向瞬时最大变形量影响 | 第68-70页 |
4.4.6 内壁径向变形 | 第70-71页 |
4.5 本章小结 | 第71-72页 |
第五章 在役焊接熔池尺寸效应 | 第72-88页 |
5.1 在役焊接尺寸效应的提出 | 第72-73页 |
5.2 焊接熔池尺寸的表征 | 第73-75页 |
5.3 尺寸效应对剩余强度的影响 | 第75-81页 |
5.3.1 剩余强度研究数值模型的建立 | 第75-76页 |
5.3.2 数值模拟温度场 | 第76-78页 |
5.3.3 等效剩余强度的分析 | 第78-81页 |
5.4 熔池尺寸效应对径向变形的影响 | 第81-87页 |
5.4.1 径向变形数值模型 | 第81页 |
5.4.2 径向变形计算边界条件 | 第81-84页 |
5.4.3 不同熔池尺寸的变形场 | 第84-85页 |
5.4.4 径向变形的尺寸效应 | 第85-87页 |
5.5 本章小结 | 第87-88页 |
第六章 在役焊接剩余强度的评价 | 第88-103页 |
6.1 在役管道剩余强度研究方法 | 第88-91页 |
6.2 焊接熔池的缺陷等效 | 第91-94页 |
6.3 等效缺陷尺寸的获得 | 第94-98页 |
6.4 压力管道强度分析 | 第98-99页 |
6.5 等效缺陷判定法与其他判定法的比较 | 第99-102页 |
6.6 本章小结 | 第102-103页 |
第七章 结论 | 第103-105页 |
参考文献 | 第105-116页 |
攻读博士期间取得研究成果 | 第116-117页 |
致谢 | 第117-118页 |
作者简介 | 第118页 |