【摘 要】
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以降低P110级石油套管淬火冷却过程中的热应力和组织应力为目的,提出了水淬+ 空冷+水淬的优化冷却方式。利用逐层钻孔法测试了不同工艺下的残余应力,分析了淬火组织特征和残余应力对裂纹产生和扩展的影响。结果表明：直接淬火工艺的淬火组织为板条马氏体和孪晶马氏体共存;水淬+空冷+水淬工艺的淬火组织为板条马氏体、下贝氏体和残余奥氏体,还有少量孪晶马氏体。直接淬火工艺下,切向残余拉应力为229～281MPa,
【机 构】
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北京科技大学材料科学与工程学院,北京 100083 衡阳华菱钢管(集团)有限公司技术中心,衡阳 4
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以降低P110级石油套管淬火冷却过程中的热应力和组织应力为目的,提出了水淬+ 空冷+水淬的优化冷却方式。利用逐层钻孔法测试了不同工艺下的残余应力,分析了淬火组织特征和残余应力对裂纹产生和扩展的影响。结果表明：直接淬火工艺的淬火组织为板条马氏体和孪晶马氏体共存;水淬+空冷+水淬工艺的淬火组织为板条马氏体、下贝氏体和残余奥氏体,还有少量孪晶马氏体。直接淬火工艺下,切向残余拉应力为229～281MPa,轴向残余拉应力为191—237MPa;水淬+空冷+水淬工艺下,切向残余应力为压应力,范围为-422～185MPa,轴向残余应力为拉应力,范围为90~190MPa。与直接淬火工艺相比,优化冷却工艺使钢管切向应力变为压应力,轴向残余应力仍为拉应力但数值上减小,进而降低和缓解了钢管内微裂纹产生和扩展趋势。
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