海管绝缘法兰断裂螺栓失效分析研究

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• 作者：刘青杨
• 会议时间：2012-09-01
• 关键词：螺栓 ; 断口 ; 疲劳断裂 ; 金相
• 作者单位：中海油(中国)有限公司锦州25-1南油气田开发项目组
• 母体文献：中国石油学会石油工程专业委员会海洋工程工作部2012年工作年会暨技术交流会论文集
• 会议名称：中国石油学会石油工程专业委员会海洋工程工作部2012年工作年会暨技术交流会
• 会议地点：北京
• 主办单位：中国石油学会
• 语种：chi
• 分类号：TG1;TM3

摘要

本文对海管绝缘法兰断裂螺栓失效断口、金相、新旧螺栓的基本力学性能、疲劳性能等进行了分析。结果表明:在-25℃条件下,旧螺栓启裂区域的微观断口呈现一定的解理断裂特征,而新螺栓的微观断口则呈现为韧窝。但无论启裂位置的微观断口特征是解理还是韧窝均与失效螺栓所呈现的沿晶断裂方式存在显著差异。可见失效螺栓的断裂机制并不是在低温环境因静拉力过大而导致螺栓的断裂。通常情况下,疲劳断裂的断口特征一般呈现解理特征,而失效螺栓则呈现的是沿晶断裂特征,因此判定失效螺栓非疲劳失效机制而引起的破坏。失效螺栓的宏观断口较为平滑,颜色较暗,表面有锈蚀。其微观断口在起裂源部位呈现冰糖块状花样和鸡爪纹,这种形貌是氢脆断裂的典型特征。