石油套管淬火过程中残余应力场的数值模拟

作者：李亚欣; 刘雅政; 周乐育; 李阳华; 邹喜洋

来源：北京科技大学学报, 2010, (11): 1440-1446.

DOI：10.13374/j.issn1001-053x.2010.11.012

• 石油套管
• 淬火
• 有限元法
• 温度场
• 应力场 oil casing
• quenching
• finite element method
• temperature field
• stress field

为降低P110级石油套管淬火冷却过程中的内应力,提出"水淬—空冷—水淬"的优化冷却方式,并利用有限元方法对冷却过程中温度、应力场的变化规律和分布状态进行了模拟.模拟结果表明:冷却至7.5s出水时,横截面上最大温差为104℃,空冷结束时断面温度均匀;再次水冷的最大温差为80℃,与7.5s时相比,温差降低了24℃.对于应力,在最初的水冷阶段,从开始到2.5s,切向应力增大,2.5～5.5s,切向应力降低,冷却至5.5s时发生组织转变,此后热应力和组织应力共存,切向应力随冷却进行迅速升高,并在7.5s时达到最大,为563MPa;出水空冷阶段,热应力减小,组织应力消失,13s空冷结束时切向应力分布较均...

• 出版日期2010
• 单位北京科技大学