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p110石油套管淬火過程中的溫度場和應力場的變化

文章出處·₪◕▩:www.tuesdaystorch.com 作者·₪◕▩:石油套管 人氣·₪◕▩: 1869 發表時間·₪◕▩:2019-09-10 01:05:03
 
            p110石油套管的生產需要調質(淬火+高溫回火)以獲得良好的綜合力學效能✘☁◕╃│。在淬火和冷卻過程中▩·▩◕☁,常採用室溫直接淬火▩·▩◕☁,淬火組織以馬氏體為主✘☁◕╃│。在冷卻過程中▩·▩◕☁,熱應力和組織應力共同作用▩·▩◕☁,使p110石油套管內的殘餘應力更加複雜✘☁◕╃│。但馬氏體的抗變形能力較差✘☁◕╃│。當殘餘應力達到某一臨界值時▩·▩◕☁,馬氏體層的薄弱部位會出現裂紋源甚至淬火裂紋✘☁◕╃│。因此▩·▩◕☁,研究淬火冷卻過程中溫度場和應力場的變化尤為重要✘☁◕╃│。
 
石油套管
 
            許多學者經常將這種淬火過程的模擬限制在二維耦合場模擬中▩·▩◕☁,並且經常忽略相變潛熱的影響✘☁◕╃│。此外▩·▩◕☁,工件的熱效能和邊界傳熱係數大多由常數簡化▩·▩◕☁,這降低了模擬計算的精度✘☁◕╃│。p110石油套管考慮了邊界傳熱係數▩·▩◕☁,相變潛熱和熱效能等非線性因素✘☁◕╃│。建立了淬火冷卻過程中的三維非線性瞬態熱耦合模型✘☁◕╃│。使用有限元軟體ANSYS模擬冷卻過程中的溫度場▩·▩◕☁,分析了應力場的變化規律和分佈狀態▩·▩◕☁,以及溫度場與應力場之間的關係✘☁◕╃│。
 
石油套管
 
            淬火冷卻過程中▩·▩◕☁,p110石油套管徑向溫差先增大後減小▩·▩◕☁,軸向與徑向溫差先增大後增大▩·▩◕☁,冷卻溫度為2.5s時▩·▩◕☁,外表面溫差減小到389℃;冷卻至5.5s時外表面開始轉變為389℃✘☁◕╃│。當p110石油套管溫度小於280℃時▩·▩◕☁,馬氏體轉變基本完成✘☁◕╃│。
 
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