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锥形钢管我国用作管道和常见的缺陷以及相关评定有哪些

文章出处:http://www.game0333.com 人气:4发表时间:2018/7/23 12:31:07
锥形钢管
        

锥形钢管减薄缺陷的塑性失效评定方法适用于锥形钢管直管段上的局部减薄(缺陷)和钝端宽间隙未焊透、锥形钢管主要承受弯矩和内压载荷的联合作用且材料仍具有良好延性。

  局部减簿评定方法简介评定采用的安全判据为:工作内压P与如仅有内压载荷的该局部减薄区管道的塑性极限压力计算值Pls之比的平方,与工作弯矩M与如仅有弯矩载荷时该局部减薄区的塑性极限弯矩计算值Ms之比的平方和,锥形钢管否则不能保证安全,即:定义该直管段不存该缺陷时的Pls的值为Pl0及Ms的值为Ml,标将纯内压载荷下极限载荷的有限元计算所得的(Ae、ps)数据按不同的a/b范围分别点绘在三张图上,如所示(这里略去了a/b> 25的数据这里为流变应力,暂时规定保守地取材料的屈服应力巧值。T为管壁厚,Ro和Ri为内外径。计算工作应力:由内压载荷可以通过m=Rp/2t计算内压产生的轴向应力m,然后与管系膨胀所产生的轴向拉(或压)力N计算出的轴向膜应力N/(20相加可得到总的。

  锥形钢管非常简单只需要缺陷尺寸(9/na/t)管壁厚t、材料的屈服极限a、抗拉强度a和断裂韧度Kc的原始数据和表2、表3两张表格,评定程序如下:a由缺陷尺寸0/na/t、及a.Tt/Kc


的值按表2查得L,值。

  应为极限载荷控制,这时取U=1.全,锥形钢管反之则不安全。

  其中:np为安全系数值,由评定者根据管道的重要性选取,但不得低于1.5,重要管道可取1.8;Kc为材料断裂韧度,可按Jic计算3.2U因子法技术的来源U因子的定义和概念***初是由华东理工大学徐宏简称之为许可流变应力比a它是缺陷尺寸的函数。徐宏按静截面屈服准则给出了周向裂纹管道纯弯曲载荷下的极限分析结果,即表4. 3.2.4U因子法第4步安全评估判据的物理意义该判据为:如两端各乘以+并除以u,并代入+定义(塑性极限载荷应力/流变应力),因(+++b)为工作载荷应力,则(塑性极限载荷应力)/U代入U的物理意义则上式变为:这一评定判据的实质就是防止起裂的安全评定。

  应该说明的是评定方法的第2步中规定,锥形钢管当计算的U值小于1时应取1.这是因为U<1意味着塑性极限载荷小于起裂载荷,应为塑性失效控制,如取U=1则塑性极限载荷应力(19)这就完成了防止塑性破坏的安全评定。

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