盲孔法测试膨胀管残余应力研究.pdfVIP

石油机械

２０２４年第５２卷第６期ＣＨＩＮＡＰＥＴＲＯＬＥＵＭＭＡＣＨＩＮＥＲＹ—１１５—

◀石油管工程▶

盲孔法测试膨胀管残余应力研究∗

１１２３１２

张绪亮秦浩郭慧娟刘凯邹光贵王宝栋

(１塔里木油田油气工程研究院２中国石油集团工程技术研究院有限公司

３中航凯迈(上海)红外科技有限公司)

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张绪亮ꎬ秦浩ꎬ郭慧娟ꎬ等.盲孔法测试膨胀管残余应力研究[Ｊ].石油机械ꎬ２０２４ꎬ５２(６):１１５１２２.

ＺｈａｎｇＸｕｌｉａｎｇꎬＱｉｎＨａｏꎬＧｕｏＨｕｉｊｕａｎꎬｅｔａｌ.ＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｏｆｒｅｓｉｄｕａｌｓｔｒｅｓｓｏｆｅｘｐａｎｄａｂｌｅｔｕｂｕｌａｒｗｉｔｈｔｈｅＢｌｉｎｄ￣

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Ｈｏｌｅｍｅｔｈｏｄ[Ｊ].ＣｈｉｎａＰｅｔｒｏｌｅｕｍＭａｃｈｉｎｅｒｙꎬ２０２４ꎬ５２(６):１１５１２２.

摘要:膨胀管在膨胀作业结束后ꎬ会残留分布不均的残余应力ꎬ残余应力将会影响膨胀管胀

后抗外挤强度、抗腐蚀强度等关键性能ꎮ为此ꎬ采用盲孔法测试膨胀管外表面轴向残余应力与环

向残余应力水平及变化情况ꎬ通过有限元法获得残余应力整体分布情况并加以验证ꎮ研究结果表

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明:膨胀管的胀后残余应力近外壁面２ｍｍ内平均环向和轴向残余应力测试值分别为３５２５与

－５８９０ＭＰａꎬ与有限元模拟值误差小于１０％ꎻ环向残余应力的中性面在沿壁厚方向距内壁面约

７０％厚度处ꎬ轴向残余应力的中性面在沿壁厚方向距内壁面约６４％厚度处ꎻ膨胀管胀后并经过多

天存放ꎬ轴向残余应力降幅为１８７％ꎬ环向残余应力降幅为１２８％ꎮ所得结论可为膨胀管性能评

价研究提供技术参考ꎮ

关键词:膨胀管ꎻ残余应力ꎻ盲孔法ꎻ应变释放系数ꎻ有限元模拟

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中图分类号:ＴＥ２４２文献标识码:ＡＤＯＩ:１０１６０８２/ｊｃｎｋｉｉｓｓｎ１００１４５７８２０２４０６０１６

ＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｏｆＲｅｓｉｄｕａｌＳｔｒｅｓｓｏｆＥｘｐａｎｄａｂｌｅ

ＴｕｂｕｌａｒｗｉｔｈｔｈｅＢｌｉｎｄ￣ＨｏｌｅＭｅｔｈｏｄ

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