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应力比对服役后X56钢腐蚀疲劳裂纹扩展速率的影响
文献摘要：
为研究服役后API 5L X56钢海底输油双层管道的腐蚀疲劳裂纹扩展速率(FCGR),分别在海水和空气环境下对管道上截取的标准紧凑拉伸(CT)试样进行不同应力比(R=0.1、0.2、0.3、0.4、0.5)的疲劳裂纹扩展(FCG)试验.稳定裂纹扩展初期,在给定的应力强度因子幅值(ΔK=35 MPa·m0.5)下,服役后X56钢在海水环境下的疲劳裂纹扩展速率(da/dN)约为空气中的1.64倍;随着ΔK的增大,海水腐蚀作用越来越小.综合分析应力比对海水环境下X56钢的疲劳裂纹扩展曲线的影响,结果发现:应力比对裂纹稳定扩展初期阶段的疲劳裂纹扩展速率影响较大,低应力比(R=0.1、0.2、0.3)对裂纹稳定扩展中间稳定阶段的疲劳裂纹扩展速率影响较小,高应力比(R=0.4、0.5)状态下裂纹稳定扩展整个阶段的腐蚀疲劳裂纹扩展速率明显提高.扫描电镜下CT试样的疲劳断口均为穿晶型断裂.海水腐蚀环境中,随着应力比的增大,解理断裂形成的解理台阶的晶面面积和高度差逐渐减小,疲劳断口越来越平坦,疲劳裂纹扩展方式由撕裂型向解理型进行转变.
文献关键词：
X56钢;双层管;应力比;海水;Paris定理;疲劳裂纹扩展速率
中图分类号：
作者姓名：
高旭东;邵永波;郭永健;钟颖;罗霞飞
作者机构：
西南石油大学机电工程学院,成都610500;西南石油大学土木工程与测绘学院,成都610500
文献出处：
引用格式：
[1]高旭东;邵永波;郭永健;钟颖;罗霞飞-.应力比对服役后X56钢腐蚀疲劳裂纹扩展速率的影响)[J].材料导报,2022(15):160-165
A类：
X56,双层管道,FCGR
B类：
应力比,服役,腐蚀疲劳裂纹扩展速率,API,5L,海底,输油,空气环境,截取,紧凑,应力强度因子,m0,海水环境,da,dN,海水腐蚀,裂纹扩展曲线,稳定扩展,初期阶段,低应力,稳定阶段,高应力,疲劳断口,晶型,腐蚀环境,解理断裂,晶面,高度差,平坦,扩展方式,撕裂,Paris
AB值：
0.1954
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