聚乙烯压力管道抗快速裂纹扩展性能的实验研究

小尺寸稳态实验(简称S4实验)是模拟聚乙烯(PE)压力管道快速裂纹扩展的一种有效方法,可获得PE压力管道的止裂性能指标。已成为PE压力管道油气分配装置的设计规范和国际标准。介绍S4实验原理及天津大学自行研制开发的国内第一套S4实验装置,并在不同压力和不同温度下进行了S4实验。最后根据ISO-FDIS 13477规定,经实验得出了供试管材的止裂曲线。

聚乙烯压力管道裂纹快速扩展性及止裂性测试

聚乙烯压力管道在低温时易出现裂纹快速扩展 ,其破坏一般都具有突发性 ,难以预防。本文采用小尺寸稳态试验方法 ,测试了在不同温度下 ,裂纹扩展长度随压强的变化情况 ,同时也测试了在不同压强下 ,裂纹扩展长度随温度的变化情况。通过计算分析 ,确定了裂纹快速扩展的临界压强和临界温度。给出了影响该试验结果的因素如温度、压力、介质、裂纹扩展速度及裂纹尖端的流体减压等。并通过试验测试了焊缝以及套筒对塑料管道开裂的影响。

聚乙烯压力管道小尺寸稳态试验装置及其止裂性能研究

小尺寸稳定态试验(Small-scale steady state testing,S4)是模拟聚乙烯压力管道的快速裂纹扩展的一种有效方 法,可获得可靠的压力管道止裂性能指标。在介绍自行研制的S4试验装置基础上,利用该装置在不同压力和不同 环境温度下,对PE80聚乙烯压力管道进行了S4试验,给出了供试管材的止裂曲线;并通过试验分析研究了焊接 工艺、压力和环境温度等因素对聚乙烯压力管道止裂性能的影响。

聚乙烯压力管材快速裂纹扩展(RCP)性能的研究

目前评价聚乙烯压力管材抗快速裂纹扩展(RCP)性能的测试方法有2种,全比例试验(FS)和小比例稳态试验(S4方法)。相比FS方法,S4方法更简便和可控。研究了S4方法的影响因素,包括管材尺寸、样品安装时间、冲击速度等因素对RCP试验结果的影响。同时也研究了RCP性能和简支梁冲击强度及其他物理机械性能的关系。

微观结构对板条马氏体启裂和裂纹稳态扩展的影响

研究了具有典型板条马氏体组织的低联合金结构钢启裂和裂纹早期扩展阻力与微观组织结构、断裂过程中消耗功之间关系。结果表明：板条马氏体微观组织结构决定裂纹尖端塑性约束程度；微观组织结构特征不同，裂纹尖端塑性约束程度不同，启裂过程和裂纹早期稳态扩展过程中消耗的弹性能和塑性功不同，导致材料抵抗裂纹稳态扩展的阻力有较大差异。

泊松比对高速扩展平面应变裂纹尖端的理想塑性场的影响

在理想弹塑性材料中,高速扩展裂纹尖端的应力分量都只是θ的函数.利用这个条件以及定常运动方程,塑性应力应变关系和含有泊松比的Mises屈服条件,本文导出了高速扩展平面应变裂纹尖端的理想塑性场的一般表达式.将这些含有泊松比的一般表达式用于Ⅰ型裂纹,我们就得到高速扩展平面应变Ⅰ型裂纹尖端的理想塑性场.这个理想塑性场含有泊松比,所以,我们能知道泊松比对高速扩展平面应变Ⅰ型裂纹尖端的理想塑性场的影响.

小尺寸稳态实验方法在PE管道中的应用

介绍了小尺寸稳态实验(简称S4)的实验原理、实验装置、温度及管壁厚度等因素对止裂性能的影响。分析认为:S4是模拟聚乙烯压力管道的快速裂纹扩展的一种有效方法。S4的临界压强是衡量管道承受压力的一个标准。实验先将压强确定为0.4MPa,若裂纹快速扩展,则取其一半;若止裂,则取其2倍,反复6次即可得到所需的临界压强值。