雒设计
,
赵康
,
王荣
机械工程材料
采用疲劳性能测试与回归分析相结合的方法,研究了S135钻杆钢在不同应力比下的疲劳裂纹扩展行为,获得了其在稳定扩展区和近门槛区的疲劳裂纹扩展速率表达式,并探讨了其疲劳断裂机制.结果表明:随着应力比R的增加,疲劳裂纹扩展速率曲线向左上方移动,da/dN增大,△Kth呈线性减小的趋势；近门槛区断口为解理断裂机制,稳定扩展区断口以疲劳条带扩展机制为主,同时也存在解理断裂.
关键词:
S135钻杆钢
,
疲劳裂纹扩展
,
应力比
,
断口
雒设计
,
王荣
,
黄立龙
,
田朝飞
机械工程材料
采用光学显微镜、扫描电镜观察及力学性能测试等方法,研究了亚温淬火对S135钻杆钢显微组织及力学性能的影响.结果表明:在760～800℃进行亚温淬火处理,S135钻杆钢可获得铁素体和马氏体的双相组织；随着亚温淬火温度的升高,马氏体体积分数不断增加,铁素体体积分数不断减少,材料的硬度和强度升高,塑性和韧性下降,材料由韧性断裂向脆性断裂转变,其微观断口特征由最初的韧窝转变为解理.
关键词:
S135钻杆钢
,
亚温淬火
,
力学性能
,
断口形貌
王荣
,
左冬声
,
雒设计
机械工程材料
通过疲劳试验测定了S135钻杆钢在单轴对称拉-压和扭-转加载条件下的疲劳寿命,应用回归分析方法得到了单轴疲劳寿命的定量公式,并对疲劳断裂的机制进行了分析。结果表明：在双对数坐标中,疲劳寿命与有效应力幅呈良好的直线关系;扭-转疲劳极限与拉压疲劳极限之比为0.682;拉-压加载和扭-转加载下的裂纹均萌生于试样表面;拉-压疲劳试样的裂纹扩展以疲劳条带为主要特征;扭-转疲劳试样的裂纹扩展以剪切型涟波花样为主要特征。
关键词:
拉-压疲劳
,
扭-转疲劳
,
疲劳寿命
,
S135钻杆钢
杨宝
,
许天旱
,
刘永刚
,
王荣
,
何松
腐蚀科学与防护技术
doi:10.11903/1002.6495.2015.066
基于理论分析和采用挂片实验、SEM以及电化学测量技术,研究了S135钻杆钢在不同温度下3.5％KCl溶液中的腐蚀行为.结果表明:钻杆钢试样开路电位随着温度升高负移;不同温度下的腐蚀控制因素是造成腐蚀速率变化的主要原因;电化学腐蚀主要受阳极反应控制;系统“弥散效应”随温度升高而增强,平均腐蚀速率呈现先增加后降低的趋势.
关键词:
S135钻杆钢
,
KCl溶液
,
挂片实验
,
电化学测试
,
腐蚀速率
李彬
,
曾德智
,
施太和
,
刘飞
,
喻智明
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.03.004
目的：考察有机盐钻井液对S135钻杆材料腐蚀及疲劳性能的影响。方法首先利用高温高压釜模拟有机盐钻井液井筒的工况环境,对疲劳试样进行预腐蚀,通过点蚀仪测定试样表面的腐蚀状况；然后利用旋转弯曲疲劳试验机在不同弯曲应力条件下对预腐蚀试样和未腐蚀试样的疲劳性能进行测试,算得不同存活率下的疲劳强度,并绘制不同存活率下的S-N曲线。用体视显微镜和扫描电镜观察预腐蚀试样和未腐蚀试样的疲劳断口形貌,进而得出S135钻杆材料表面腐蚀对其疲劳寿命的影响程度和影响机制。结果经过腐蚀的试样表面有较多腐蚀坑,腐蚀坑深度在0.4~0.7 mm之间。未腐蚀试样的疲劳强度为553 MPa,其疲劳断口只观察到单个疲劳裂纹源；腐蚀试样的疲劳强度为409 MPa,其疲劳断口观察到多个疲劳裂纹源。 S135钻杆材料腐蚀疲劳开裂敏感性指数为26%。结论经过高温高压有机盐钻井液环境腐蚀后,试样表面点蚀严重,腐蚀坑底部存在应力集中并导致裂纹源的形成,多个裂纹源的同时生长加快了裂纹的扩展,最终降低S135钻杆钢的疲劳强度。
关键词:
S135钻杆材料
,
弯曲疲劳试验
,
点蚀
,
应力集中
,
断口分析
,
疲劳断裂
刘飞
,
田刚
,
邓天安
,
曾德智
,
周仕明
兵器材料科学与工程
研究NACE TM0177标准中规定的A溶液浸泡前后S135钻杆钢的疲劳性能.结果表明:浸泡后S135钻杆钢的疲劳性能比浸泡前有明显降低,同一应力水平下疲劳寿命离散性增大;氢损伤导致S135钻杆疲劳强度降低,易于发生氢脆,氢在S135钢疲劳裂纹形成扩展过程中起着促进和加速的作用;疲劳裂纹的形成和扩展直至断裂是氢脆加疲劳两种机制共同作用的结果.
关键词:
S135钻杆钢
,
疲劳性能
,
氢损伤
,
裂纹扩展
许天旱
,
杨宝
,
王党会
,
刘永刚
,
王荣
腐蚀与防护
doi:10.11973/fsyfh-201608008
基于理论分析和电化学测量技术研究了温度对破损涂层S135钻杆钢在3.5％(质量分数,下同)KCl溶液中电化学腐蚀行为的影响.结果表明:破损涂层钻杆钢的开路电位随温度升高而负移,在40～65℃温度区间,材料热力学状态发生显著变化;整个反应主要受阳极反应控制,腐蚀速率随温度升高先增大后减小,在65℃时达到最大;温度主要通过影响离子传递电荷过程来影响反应的腐蚀速率.
关键词:
S135钻杆钢
,
破损涂层
,
KCl溶液
,
电化学测试
许天旱
,
杨宝
,
王党会
,
刘永刚
机械工程材料
doi:10.11973/jxgccl201608017
利用疲劳试验机和扫描电镜研究了在弱碱性介质(质量分数为3．0％的 KCl 溶液)中不同应力比R(0．1,0．3,0．5,0．7)对S135钻杆钢腐蚀疲劳行为的影响,并得到了该钻杆钢腐蚀疲劳裂纹扩展表达式和疲劳裂纹临界撕裂点的应力强度因子幅值ΔK 与R 的关系式.结果表明：随着R的增大,试样裂纹扩展临界撕裂点和最终撕裂点对应的ΔK 逐渐减小(R 和临界撕裂点的ΔK 值之间呈明显的线性关系),试样的腐蚀疲劳裂纹扩展速率增大,腐蚀疲劳相对寿命减小,裂纹开裂由疲劳条带扩展机制转化为解理扩展机制.
关键词:
S1 3 5 钻杆钢
,
应力比
,
腐蚀疲劳裂纹扩展
,
疲劳寿命
