عنوان مقاله :
تعيين تجربي و عددي چقرمگي شكست فولاد لوله هاي انتقال گاز با گروه API X65
عنوان فرعي :
Experimental and Numerical Determination of Fracture Toughness in Gas Pipeline Steel of Grade API X65
پديد آورندگان :
هاشمي، سيد حجت نويسنده دانشيار مهندسي مكانيك، دانشگاه بيرجند Hashemi, Seyed Hojjat , كيميابخش، مسعود نويسنده ,
اطلاعات موجودي :
دوفصلنامه سال 1392 شماره 0
كليدواژه :
API X65 , Ductile crack growth , fracture toughness , Gurson model , Gas Pipeline , Three point bend , چقرمگي شكست , لوله انتقال گاز , مدل گرسون , رشد ترك نرم , آزمون خمش سه نقطه‌اي
چكيده فارسي :
اندازه‌گيري چقرمگي شكست KIC بعنوان معيار شروع ترك (در نوع اول تنش در حالت كرنش صفحه‌اي) براي رسم منحني‌هاي ارزيابي آسيب (FAD) براي فولادهاي پراستحكام خطوط انتقال گاز اهميت ويژه‌اي دارد. در تحقيق حاضر از آزمون خمش سه نقطه‌اي بر روي شش نمونه آزمايشگاهي استاندارد براي محاسبه چقرمگي شكست لوله فولادي API X65 (با قطر خارجي 1219 ميلي‌متر و ضخامت جداره 3/14 ميلي‌متر) استفاده شده است. از نتايج حاصله، مقدار چقرمگي شكست برابر MPa?m 308 بدست آمد. سپس حل المان محدود نمونه خمش سه نقطه‌اي با استفاده از تيوري اصلاح شده شكست گرسون انجام شد. از طرح المان محدود، ميزان گشودگي دهانه ترك در حالت بحراني (?) محاسبه شد. از اين طرح با استفاده از روابط مكانيك شكست ارتجاعي خطي مقدار چقرمگي شكست MPa?m 297 متناظر با مقدار ? بدست آمد. مقايسه نتايج تجربي و عددي نشان‌دهنده برابري مناسب مقادير بدست آمده از روش‌هاي مرسوم تعيين چقرمگي شكست در دماي محيط است.
چكيده لاتين :
Plain strain fracture toughness is extremely important for failure assessment in high strength steels used in gas transmission pipelines. In the current research an experimental method based on three point bend test specimens was used to calculate fracture toughness of steel pipes of grade API X65 (with outer diameter of 1219 mm and wall thickness of 14.3 mm). A value of 308 MPa?m was found for fracture toughness of test material. Then a finite element solution for the test specimens was conducted using modified Gurson’s damage theory. In this model, the critical crack tip opening displacement was calculated from damaged elements in the early stage of crack growth. This model resulted in 297 MPa?m of fracture toughness. A comparison between the experimental and numerical results illustrated the fitness of common methods for determining fracture toughness of tested steel in ambient temperature. Due to the lack of experimental data for this steel, the obtained results can be used for safe performance of domestic gas pipelines made from API X65 steel.
عنوان نشريه :
مهندسي مكانيك اميركبير
عنوان نشريه :
مهندسي مكانيك اميركبير
اطلاعات موجودي :
دوفصلنامه با شماره پیاپی 0 سال 1392
كلمات كليدي :
#تست#آزمون###امتحان
