中国石油天然气集团公司海洋工程重点实验室的特色试验技术 被引量：1

1

作者 姚志广 秦延龙 《石油工程建设》 2010年第6期78-80,共3页

0引言 随着海洋石油工程业务的开展,中石油对海上石油开采的投入力度逐渐加大,针对海洋工程的各种试验需求也逐渐增多。为保障中石油的海洋石油开发,全面提升中石油在海洋工程技术服务领域的核心竞争力,为中石油海上业务的中长期发展... 0引言 随着海洋石油工程业务的开展,中石油对海上石油开采的投入力度逐渐加大,针对海洋工程的各种试验需求也逐渐增多。为保障中石油的海洋石油开发,全面提升中石油在海洋工程技术服务领域的核心竞争力,为中石油海上业务的中长期发展与可持续发展提供强有力的技术支持，中石油在2007年将海洋工程重点实验室纳入创新体系框架。 展开更多

关键词 中国石油天然气集团公司 重点实验室 海洋工程 试验技术 海上石油开采 海洋石油工程 海洋石油开发 中石油

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深水高压舱典型实验实例研究 被引量：5

2

作者 姚志广 秦延龙 +1 位作者 赵开龙 徐爽 《石油工程建设》 2011年第S1期14-16,5+4,共5页

随着深水条件下海洋资源开发活动的增加,将出现越来越多的水下设备。文章以中国石油集团海洋工程重点实验室研制的深水高压舱为例,通过两个典型的结构物模型实验案例,总结了深水高压环境下海工结构物的检测实验流程,为今后的实验研究提... 随着深水条件下海洋资源开发活动的增加,将出现越来越多的水下设备。文章以中国石油集团海洋工程重点实验室研制的深水高压舱为例,通过两个典型的结构物模型实验案例,总结了深水高压环境下海工结构物的检测实验流程,为今后的实验研究提供指导,为规范和标准的编制提供参考。 展开更多

关键词 深水高压舱 承压实验 疲劳实验 检测流程

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X65海洋隔水管多接头全尺寸疲劳试验研究 被引量：2

3

作者 胡艳华 唐德渝 +2 位作者 牛虎理 张志远 贺维维 《石油工程建设》 2017年第2期5-9,共5页

与单接头全尺寸疲劳试验相比,隔水管多接头加载段内焊接接头之间焊接残余应力影响大,应力干扰和关联应力效应突出;隔水管接头类型多样化,存在异型管与异型材料的焊接,疲劳特征影响因素多而复杂。针对多接头隔水管刚度大、载荷施加难度... 与单接头全尺寸疲劳试验相比,隔水管多接头加载段内焊接接头之间焊接残余应力影响大,应力干扰和关联应力效应突出;隔水管接头类型多样化,存在异型管与异型材料的焊接,疲劳特征影响因素多而复杂。针对多接头隔水管刚度大、载荷施加难度大的特点,开展了规格为准323.9 mm×18 mm的X65海洋隔水管多接头四点弯曲+内压全尺寸疲劳试验研究,得到多接头全尺寸疲劳试样在不同应力幅值下的疲劳循环次数,并拟合、绘制出隔水管多接头焊接接头疲劳寿命的P-S-N曲线图。隔水管多接头全尺寸疲劳试验不仅降低了试验周期与成本,提高了试验的置信度水平,还可为后续海洋隔水管的设计、制造、维修和结构承载计算提供技术支撑。 展开更多

关键词 海洋隔水管 多接头 全尺寸疲劳试验 P-S-N曲线

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海洋管道全尺寸疲劳试验机的研制 被引量：7

4

作者 唐德渝 方总涛 +2 位作者 胡艳华 牛虎理 孙勃 《石油工程建设》 2013年第3期20-25,24,共6页

海洋管道疲劳寿命的评估一般采用小尺寸试件,若采用全尺寸疲劳试验可更真实反映管道中裂纹扩展的实际情况,包括尺寸效应、残余应力等的影响。文章介绍了国内首台自行研制的管道全尺寸疲劳试验机,包括系统构成、主要功能、机械及液压系... 海洋管道疲劳寿命的评估一般采用小尺寸试件,若采用全尺寸疲劳试验可更真实反映管道中裂纹扩展的实际情况,包括尺寸效应、残余应力等的影响。文章介绍了国内首台自行研制的管道全尺寸疲劳试验机,包括系统构成、主要功能、机械及液压系统设计和控制系统研制等,重点叙述了主机框架设计及强度计算,试验机主要技术参数,系统工作原理以及特点。 展开更多

关键词 海洋管道 疲劳寿命评估 全尺寸疲劳试验机 研制

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海洋平台桩管自动焊工艺研究与应用

5

作者 刘剑 牛虎理 +3 位作者 张世杰 何亚章 张田利 吴金明 《石油工程建设》 2022年第2期61-64,共4页

开展了船用钢DH36的自动焊工艺研究,提出了以药芯焊丝气保护焊接为核心,采用桩管2G对接的自动焊设备及配套的工艺技术,开发出高效稳定的自动焊工艺的设计思路,并付诸于实施,有针对性地解决了海洋平台桩管焊接效率低的现状。首先简要介... 开展了船用钢DH36的自动焊工艺研究,提出了以药芯焊丝气保护焊接为核心,采用桩管2G对接的自动焊设备及配套的工艺技术,开发出高效稳定的自动焊工艺的设计思路,并付诸于实施,有针对性地解决了海洋平台桩管焊接效率低的现状。首先简要介绍了模块化设计的新型桩管自动焊设备,而后详细地论述了焊接工艺开发、工艺的现场应用及应用效果等,重点对材料的焊接性分析、焊接方法的选择、焊接工艺试验、焊接工艺评定试验等进行了较为深入的阐述。结果表明,采用气保护药芯焊丝的自动焊接头的各项性能指标均满足标准AWS D1.1 M-2020的要求,所制定焊接工艺的焊接效率和质量得到明显提升。该技术已在埕海项目中完成了应用试验。 展开更多

关键词 平台桩管 自动焊工艺 焊接效率

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海床破坏下的海底管道路由区水动力冲淤特性研究与应用

6

作者 淳明浩 于德周 +3 位作者 杨肖迪 罗小桥 姚志广 徐爽 《石油工程建设》 2024年第1期7-13,共7页

针对某海底管道路由区人为作业形成的海床破坏区域在水动力作用下发生海底冲淤侵蚀变化问题,在路由区水动力参数观测和海底取样的基础上,研究提出了基于水动力数值模拟分析软件与模型的路由区冲淤特征的分析方法,设计了基于这一工程实... 针对某海底管道路由区人为作业形成的海床破坏区域在水动力作用下发生海底冲淤侵蚀变化问题,在路由区水动力参数观测和海底取样的基础上,研究提出了基于水动力数值模拟分析软件与模型的路由区冲淤特征的分析方法,设计了基于这一工程实际的二维水流-泥沙数学模型,利用管道路由区域实测的水文、地质数据确定了模型的边界条件,有效模拟了不同模型尺度下管道路由区的冲淤状况,经现场实测验证了该方法的正确性与有效性,可为海底管道的保护与运维评估提供技术支持。 展开更多

关键词 海底管道 路由区 水动力 冲淤特性 风险评估

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X80钢连头管段长度对焊缝附近残余应力的影响

7

作者 杨大慎 何亚章 +3 位作者 王红 牛虎理 杨华庆 荆志龙 《石油工程建设》 2024年第5期39-44,共6页

随着经济快速发展,薄壁大管径的高钢级管道应用广泛。由于管道铺设受到多种外加因素的影响,在实际施工过程中不可避免地需要采用连头连接两侧管道。连头的长度是可变化的,因此针对连头口管段长度变化展开连头口焊缝有限元分析及ECA评估... 随着经济快速发展,薄壁大管径的高钢级管道应用广泛。由于管道铺设受到多种外加因素的影响,在实际施工过程中不可避免地需要采用连头连接两侧管道。连头的长度是可变化的,因此针对连头口管段长度变化展开连头口焊缝有限元分析及ECA评估。研究了连头管段长度对连头口焊缝附近残余应力变化的影响。根据有限元结果可知,随管段长度的增加,连头口焊缝附近的残余应力水平显著下降。且管段长度在大于3000 mm时,残余应力下降速率减缓。之后考虑残余应力的影响,开展了不同长度连头管段的ECA评估研究,评估结果表明,随着连头管段长度的增加,可接受的临界裂纹尺寸增大。因此在一定的范围内,为尽可能减少焊缝附近的残余应力集中,应适当增加连头口两侧连头管段长度。 展开更多

关键词 连头口 残余应力 拘束 ECA评估

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天然气水合物气液分离方案设计与样机试制 被引量：11

8

作者 王旱祥 许传宝 +4 位作者 于长录 郝志伟 张辛 车家琪 朱晓洋 《石油机械》 北大核心 2022年第7期72-79,共8页

针对海域天然气水合物降压开采过程中气相含液严重影响水合物采收率的问题,结合我国南海神狐海域天然气水合物的实际工况,提出了一种天然气水合物气液螺旋分离装置设计方案,基于压缩因子校正的理想气体状态方程和Dean-Stiel黏度模型,计... 针对海域天然气水合物降压开采过程中气相含液严重影响水合物采收率的问题,结合我国南海神狐海域天然气水合物的实际工况,提出了一种天然气水合物气液螺旋分离装置设计方案,基于压缩因子校正的理想气体状态方程和Dean-Stiel黏度模型,计算了开采地层温压条件下天然气的物性参数,结合计算的关键零部件的结构参数,完成了气液螺旋分离装置的结构设计,同时开展了天然气水合物气液螺旋分离装置的样机试制与试验测试。研究结果表明:天然气实际开采过程中,气体流量较小,液相含量较低,适宜采用螺旋分离装置;在实际开采地层中天然气的密度为130.785 kg/m^(3),动力黏度为0.0182 mPa·s,确定天然气水合物气液螺旋分离装置的螺距为70 mm,圈数为7,螺旋体管外径为105.0 mm;在液相体积分数10%以下,样机分离效率整体在90%以上。研究结果可为高效安全地开发天然气水合物资源提供技术支持。 展开更多

关键词 天然气水合物 气液两相流 分离效率 螺旋分离 地层条件

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渤海湾海上动力沉桩监测及分析 被引量：1

9

作者 李春 刘振纹 祁磊 《石油工程建设》 2011年第S1期69-72,1,共5页

PDA(动态打桩分析仪)系统是由美国PDI专用传感器(美国桩基动力公司)研制的专用于桩基施工数据信号采集和处理的设备,它采用了专用传感器和Case法计算分析原理。这套设备在海上打桩作业中应用较少,本文介绍了使用动态打桩分析仪在渤海湾... PDA(动态打桩分析仪)系统是由美国PDI专用传感器(美国桩基动力公司)研制的专用于桩基施工数据信号采集和处理的设备,它采用了专用传感器和Case法计算分析原理。这套设备在海上打桩作业中应用较少,本文介绍了使用动态打桩分析仪在渤海湾辽河滩海油田海上打桩作业中的应用情况,评估了停锤复打时桩的阻力。 展开更多

关键词 导管架平台 海上打桩 动态打桩分析仪 凯斯法

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低温钢焊接接头CTOD断裂韧性试验研究 被引量：2

10

作者 方总涛 孙勃 《石油工程建设》 2011年第S1期27-30,4,共5页

与传统的夏比V型缺口冲击韧性试验比较,CTOD更能有效准确地评价钢材的抗脆断能力。文章按照BS 7448-1991(1997)断裂韧度试验标准,对海洋平台工艺管道用ASTM A333-2005 Gr.6低温钢焊接接头的低温(0℃,-29℃)裂纹尖端张开位移(CTOD)进行... 与传统的夏比V型缺口冲击韧性试验比较,CTOD更能有效准确地评价钢材的抗脆断能力。文章按照BS 7448-1991(1997)断裂韧度试验标准,对海洋平台工艺管道用ASTM A333-2005 Gr.6低温钢焊接接头的低温(0℃,-29℃)裂纹尖端张开位移(CTOD)进行了测试。取尺寸为B×2B(B为试样厚度)、缺口方向为NP的试样进行三点弯曲试验,然后由得到的焊缝和热影响区(HAZ)的P-V曲线来计算CTOD值,并对试验结果进行了分析和讨论。 展开更多

关键词 低温钢 CTOD 断裂韧度 评价

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独立C型FSRU液舱晃荡及结构强度分析

11

作者 马超 杜伟娜 +1 位作者 梁凯 王亚琼 《珠江水运》 2023年第12期36-39,共4页

液化天然气(LNG)的运输及存储要求较高,浮式储存及再气化装置(FSRU)应运而生,船舶液舱晃荡是其运输过程中的一大难点。本文首先根据国内外液舱晃荡的理论及其数值研究,结合当前CFD技术,针对船舶在不同液舱载荷、不同海况下运动响应进行... 液化天然气(LNG)的运输及存储要求较高,浮式储存及再气化装置(FSRU)应运而生,船舶液舱晃荡是其运输过程中的一大难点。本文首先根据国内外液舱晃荡的理论及其数值研究,结合当前CFD技术,针对船舶在不同液舱载荷、不同海况下运动响应进行预报,再针对该预报下液舱晃荡进行模拟分析,研究得到影响船舶安全的最危险的状态。研究结果显示70%装载高度是对FSRU的运动响应影响最大的情形,且该情况晃荡压力极值较高,需要校核结构强度问题。研究LNG存储FSRU液舱晃荡,对国家能源安全和环境安全具有重要的意义。 展开更多

关键词 液化天然气 浮式储存 船舶 液舱晃荡

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海底管道堆石保护设计优化

12

作者 王国斌 《科技创新与应用》 2023年第14期109-113,共5页

在海床上挖沟深埋并进行堆石覆盖保护是工程中常用的海底管道保护设计方法,以往的堆石保护方法所用的石方量巨大,结果往往过于保守,造成工程造价大幅增加。该文给出几种堆石保护设计的优化方法并结合跨航道海底管道保护案例,对跨航道海... 在海床上挖沟深埋并进行堆石覆盖保护是工程中常用的海底管道保护设计方法,以往的堆石保护方法所用的石方量巨大,结果往往过于保守,造成工程造价大幅增加。该文给出几种堆石保护设计的优化方法并结合跨航道海底管道保护案例,对跨航道海底管道保护方案设计进行优化。通过经济评价分析论证设计优化带来的经济效益。 展开更多

关键词 海底管道 穿越航道 堆石保护 挖沟埋设 设计优化

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铺管船弧形铺设路由与系泊分析 被引量：2

13

作者 刘世龙 王琮 +3 位作者 赵岩 薛志钢 梁辉 岳前进 《船海工程》 北大核心 2015年第4期114-118,共5页

针对铺管船的路由控制及系泊性能校验问题,考虑铺设过程中的路由关键参数,以及移动控制,给出作业布锚方式,利用ANSYS-AQWA,考虑风荷载、波浪荷载及流荷载等环境因素对铺管船及其锚泊系统进行水动力计算分析,船体位移、锚缆张力等时域数... 针对铺管船的路由控制及系泊性能校验问题,考虑铺设过程中的路由关键参数,以及移动控制,给出作业布锚方式,利用ANSYS-AQWA,考虑风荷载、波浪荷载及流荷载等环境因素对铺管船及其锚泊系统进行水动力计算分析,船体位移、锚缆张力等时域数值分析表明船体系泊性能良好。 展开更多

关键词 铺管船 弧形铺设 路由分析 ANSYS-AQWA 系泊分析

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陆地长输管道自动焊自动超声检测可靠性评价研究 被引量：3

14

作者 胡艳华 王玉雷 +3 位作者 周剑琴 金作良 牛虎理 李春润 《石油工程建设》 2016年第5期85-89,共5页

通过开展陆地长输管道自动焊AUT技术的可靠性评价研究工作,建立了一套完整的AUT广义可靠性理论及评价体系。通过缺陷样本容量的建立与优化计算,开展AUT工艺评定及可靠性分析工作,结合AUT、RT、切片的检测结果,定量论证了AUT技术在全自... 通过开展陆地长输管道自动焊AUT技术的可靠性评价研究工作,建立了一套完整的AUT广义可靠性理论及评价体系。通过缺陷样本容量的建立与优化计算,开展AUT工艺评定及可靠性分析工作,结合AUT、RT、切片的检测结果,定量论证了AUT技术在全自动焊接质量验收环节方面的可靠性及先进性,为国内陆地长输管道的自动焊+自动超声检测一体化施工提供技术支撑。 展开更多

关键词 陆地长输管道 自动焊 自动超声检测(AUT) 可靠性

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熔滴过渡高速摄像技术在水下焊接试验中的应用 被引量：2

15

作者 孙勃 唐德渝 +2 位作者 牛虎理 吕涛 薛龙 《石油工程建设》 2011年第4期53-55,9-10,共3页

根据高压干法水下焊接特殊的环境要求,组建了一套熔滴过渡高速摄像系统。该系统采用激光背景光源,利用准直扩束光学系统对激光进行准直扩束,选用FASTCAM 1024 PCI高速摄像机,并设计了可实现X轴和Z轴二维精确调整的高速摄像技术工作台。... 根据高压干法水下焊接特殊的环境要求,组建了一套熔滴过渡高速摄像系统。该系统采用激光背景光源,利用准直扩束光学系统对激光进行准直扩束,选用FASTCAM 1024 PCI高速摄像机,并设计了可实现X轴和Z轴二维精确调整的高速摄像技术工作台。用该系统在高压干法水下焊接工作舱内进行拍摄,获得了清晰的水下高压舱内焊接电弧形貌及熔滴过渡图像。 展开更多

关键词 水下焊接 焊接电弧 熔滴过渡 高速摄像

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基于六轴机器人的管道全位置焊接工艺研究 被引量：4

16

作者 王克宽 牛虎理 +2 位作者 张建护 唐德渝 王天琪 《石油工程建设》 2018年第3期53-57,共5页

针对工厂化预制管道的焊接工艺特点,利用工业六轴焊接机器人摆动焊接功能对管道进行了全位置焊接。介绍了示教焊接的相关参数及使用方法,设计了焊接参数平滑过渡拟合插值算法,利用插值算法进行了焊接参数规划,得到焊接电压、电流等焊接... 针对工厂化预制管道的焊接工艺特点,利用工业六轴焊接机器人摆动焊接功能对管道进行了全位置焊接。介绍了示教焊接的相关参数及使用方法,设计了焊接参数平滑过渡拟合插值算法,利用插值算法进行了焊接参数规划,得到焊接电压、电流等焊接控制参数相应的规则函数式。采用摆动焊接实验系统进行了焊接工艺试验,设计了全位置焊接试验工艺,试验中使用六点标定法对焊枪进行了标定,确保焊枪在每个焊接位置都保持最佳焊接姿态,试验得到了良好的焊接结果。 展开更多

关键词 六轴机器人 管道 全位置 焊接

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海上油井清防蜡技术分析 被引量：7

17

作者 张贵清 刘小攀 +2 位作者 李伦 徐鸿志 郝志伟 《石油工程建设》 2020年第6期1-4,44,共5页

海上油田采油受平台空间、开采周期和开发成本限制,一些在陆上油田应用效果较好的清防蜡技术并不适用于海上油田。为了给海上油田清防蜡方案制定和技术优选提供参考,通过对油井结蜡机理、结蜡过程和结蜡影响因素进行分析,结合清防蜡技... 海上油田采油受平台空间、开采周期和开发成本限制,一些在陆上油田应用效果较好的清防蜡技术并不适用于海上油田。为了给海上油田清防蜡方案制定和技术优选提供参考,通过对油井结蜡机理、结蜡过程和结蜡影响因素进行分析,结合清防蜡技术在海上油田的应用情况,对海上主要清防蜡技术的原理和适用性进行分析,指出海上油田应以延长清蜡周期、降低工作强度、提高经济效益为目的,遵循“以防为主、清防结合”的原则,组合运用各种清防蜡工艺开展清防蜡作业,从而达到提高清防蜡措施作业效率和保障海上油田正常生产的目的。 展开更多

关键词 海上油田 清蜡技术 防蜡技术 采油工艺

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波浪作用下饱和砂土孔压发展规律试验研究 被引量：4

18

作者 邓海峰 刘振纹 +3 位作者 祁磊 许浩 田伟 李春 《水利与建筑工程学报》 2017年第3期45-48,59,共5页

利用空心圆柱扭剪仪和动单剪试验仪分别对饱和砂土进行了循环耦合剪切和动单剪试验,研究比较两种不同方法下,饱和砂土内部孔隙水压力发展规律及其差异。结果表明,两种孔压发展规律具有显著差异,且分别可以采用传统孔压增长模型和幂函数... 利用空心圆柱扭剪仪和动单剪试验仪分别对饱和砂土进行了循环耦合剪切和动单剪试验,研究比较两种不同方法下,饱和砂土内部孔隙水压力发展规律及其差异。结果表明,两种孔压发展规律具有显著差异,且分别可以采用传统孔压增长模型和幂函数关系加以描述;空心扭剪试验中,双向动荷载的幅值比值λ对孔压增长具有显著影响,但对归一化孔隙水压力发展模式没有显著的影响;动单剪试验中,存在循环振次临界转换值,该值决定了孔压增加随动剪应力的变化趋势。 展开更多

关键词 空心扭剪试验 动单剪试验 孔隙水压力 波浪荷载 砂土

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考虑应力状态对土体力学参数影响的边坡稳定性分析方法 被引量：4

19

作者 邓海峰 祁磊 +1 位作者 许浩 李春 《水利与建筑工程学报》 2019年第6期65-69,104,共6页

针对传统土坡稳定性分析方法忽略了滑动面不同位置处主应力大小和方向对强度参数的影响,导致安全系数分析结果脱离实际的问题。采用空心圆柱试验仪对不同主应力方向和大小条件下土体强度参数变化规律进行了研究,并基于土体真实应力状态... 针对传统土坡稳定性分析方法忽略了滑动面不同位置处主应力大小和方向对强度参数的影响,导致安全系数分析结果脱离实际的问题。采用空心圆柱试验仪对不同主应力方向和大小条件下土体强度参数变化规律进行了研究,并基于土体真实应力状态,依据作图法推导得到平面均质土坡的稳定性分析方法。研究表明:土体强度随有效围压的增加而增加;主应力方向角α小于45°时,强度参数随α的增加而减小,主应力方向角α大于45°时,规律相反,且均可线性表征;推导得到的土坡稳定性分析方法得到的安全系数高于瑞典条分法。 展开更多

关键词 主应力方向 边坡稳定性 空心扭剪试验 黏土

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大厚度船用钢板焊接接头低温CTOD韧度试验研究 被引量：3

20

作者 胡艳华 牛虎理 +3 位作者 唐德渝 方总涛 李春润 孙勃 《石油工程建设》 2012年第2期51-54,86-87,共4页

依据BS 7448-1997断裂韧度试验标准,对板厚为80 mm的大厚度船用钢板(ABS AB/EH36N)对接接头试样进行了-10℃下裂纹尖端张开位移(CTOD)试验,介绍了试件的制备、试验装置及试验步骤,对试验结果进行了分析。经测试,绝大部分试样的断裂韧性... 依据BS 7448-1997断裂韧度试验标准,对板厚为80 mm的大厚度船用钢板(ABS AB/EH36N)对接接头试样进行了-10℃下裂纹尖端张开位移(CTOD)试验,介绍了试件的制备、试验装置及试验步骤,对试验结果进行了分析。经测试,绝大部分试样的断裂韧性值是有效合格的,其CTOD值大于0.15 mm,符合DNV验收标准。由此判定,在给定的焊接工艺下,该钢种焊缝低温韧性好,可以在不进行焊后热处理的情况下使用,为指导海洋平台的施工建造提供了科学依据。 展开更多

关键词 焊接接头 裂纹尖端张开位移 断裂韧度 有效性 试验

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