海洋柔性立管用钢的疲劳断裂行为

杨宁宁¹，高秀华¹，王鸿轩²，张大征¹，杜林秀¹

1. 东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室2. 天津市海王星海上工程技术股份有限公司

摘 要：采用GPS100高频疲劳试验机研究了海洋柔性立管用钢在温轧工艺下的疲劳断裂行为。结果表明,海洋柔性立管用钢疲劳寿命随加载应力幅的升高而不断下降;疲劳裂纹产生于试样表面,裂纹源区可见变形带及河流花样,裂纹扩展区存在大量二次裂纹,瞬断区疲劳裂纹呈韧性断裂特征。在疲劳裂纹扩展过程中,裂纹的扩展能力因大角度晶界的铁素体和高强度贝氏体的相互作用而受到限制,同时在晶界处形成的二次裂纹同样可减缓扩展速率,达到提高疲劳寿命的效果。

关键词：柔性立管用钢;高频疲劳实验;疲劳强度;疲劳裂纹;裂纹扩展;