本書在對(duì)鉆桿材料、鉆桿受力、服役環(huán)境及失效形式和疲勞壽命預(yù)測方法介紹的基礎(chǔ)上，針對(duì)鉆桿的疲勞和腐蝕疲勞失效問題，基于大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和理論分析，結(jié)合編者多年的研究成果和國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，詳細(xì)論述了高強(qiáng)度鉆桿鋼在單軸、拉扭復(fù)合加載下的疲勞壽命預(yù)測模型及斷裂機(jī)理；結(jié)合鉆桿的實(shí)際服役條件，論述了服役環(huán)境、預(yù)腐蝕及缺陷對(duì)高強(qiáng)度鉆桿鋼疲勞壽命的影響規(guī)律，探討了不同服役條件下鉆桿鋼的斷裂機(jī)理；基于塑變-復(fù)銳-鈍化和腐蝕-鈍化-斷裂模型，建立了鉆桿鋼在空氣和硫化氫環(huán)境中的疲勞和腐蝕疲勞裂紋擴(kuò)展模型；提出了采用復(fù)相化處理的方式對(duì)現(xiàn)有鉆桿的顯微組織進(jìn)行控制的理論和方法，實(shí)現(xiàn)了鉆桿性能的優(yōu)化。本書所涉及的內(nèi)容，可為鉆桿的疲勞和腐蝕疲勞壽命預(yù)測及鉆柱的安全評(píng)價(jià)和高性能鉆桿材料的研發(fā)提供理論依據(jù)。
本書對(duì)油氣鉆井、工程構(gòu)件的安全評(píng)價(jià)以及壽命預(yù)測方面具有指導(dǎo)意義，實(shí)用性較強(qiáng)
雒設(shè)計(jì)，男，1979年4月出生，博士，副教授，系主任，金屬材料工程專業(yè)負(fù)責(zé)人。研究方向：金屬的腐蝕與防護(hù)、金屬的疲勞與斷裂,西安石油大學(xué)老師。韓禮紅，男，1975年生，工學(xué)博士，正高級(jí)高工，博士生導(dǎo)師，工程材料研究院有限公司國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任。?
第章緒論鉆井鉆井工程鉆井方法鉆井技術(shù)鉆井設(shè)備鉆井程序我國石油鉆井發(fā)展歷史鉆柱與鉆桿鉆柱鉆桿鉆桿的失效形式及原因鉆桿的失效形式鉆桿的失效原因鉆桿疲勞及腐蝕疲勞失效的典型案例本章小結(jié)第章疲勞及疲勞壽命預(yù)測疲勞疲勞的定義疲勞的特點(diǎn)疲勞的分類疲勞宏觀斷口特征疲勞曲線及疲勞壽命預(yù)測基本S-N曲線疲勞公式疲勞裂紋擴(kuò)展速率及疲勞門檻值疲勞裂紋擴(kuò)展曲線疲勞裂紋擴(kuò)展速率疲勞裂紋擴(kuò)展壽命的估算疲勞斷裂機(jī)理疲勞裂紋萌生機(jī)理疲勞裂紋擴(kuò)展機(jī)理疲勞斷裂鉆桿疲勞壽命評(píng)估小尺寸試樣疲勞實(shí)驗(yàn)全尺寸疲勞實(shí)驗(yàn)理論計(jì)算鉆桿疲勞壽命評(píng)估的發(fā)展趨勢本章小結(jié)第章單軸載荷下鉆桿鋼的疲勞壽命預(yù)測與斷裂機(jī)理引言實(shí)驗(yàn)材料及方法實(shí)驗(yàn)材料實(shí)驗(yàn)方法鉆桿鋼拉-壓疲勞壽命預(yù)測與斷裂機(jī)理拉-壓疲勞壽命預(yù)測與S-N曲線拉-壓疲勞斷裂機(jī)理鉆桿鋼扭轉(zhuǎn)疲勞壽命預(yù)測與斷裂機(jī)理扭轉(zhuǎn)疲勞壽命預(yù)測與S-N曲線扭轉(zhuǎn)疲勞斷裂機(jī)理鉆桿鋼單軸疲勞性能對(duì)比本章小結(jié)第章拉扭復(fù)合加載下鉆桿鋼的疲勞壽命預(yù)測與斷裂機(jī)理引言實(shí)驗(yàn)材料及方法實(shí)驗(yàn)材料實(shí)驗(yàn)方法鉆桿鋼比例拉扭復(fù)合加載疲勞壽命預(yù)測與斷裂機(jī)理比例拉扭復(fù)合加載疲勞壽命預(yù)測與S-N曲線比例拉扭復(fù)合加載疲勞斷裂機(jī)理鉆桿鋼°非比例拉扭復(fù)合加載疲勞壽命預(yù)測與斷裂機(jī)理°非比例拉扭復(fù)合加載疲勞壽命預(yù)測與S-N曲線°非比例拉扭復(fù)合加載疲勞斷裂機(jī)理拉扭復(fù)合加載疲勞定量模型基本假設(shè)臨界面拉扭復(fù)合加載壽命公式非比例拉扭復(fù)合加載壽命公式預(yù)測壽命與實(shí)驗(yàn)值本章小結(jié)第章鉆桿鋼的腐蝕疲勞壽命預(yù)測與斷裂機(jī)理引言實(shí)驗(yàn)材料及方法實(shí)驗(yàn)材料實(shí)驗(yàn)方法鉆桿鋼的腐蝕疲勞鉆桿鋼在實(shí)驗(yàn)室大氣環(huán)境中的疲勞鉆桿鋼在%NaCl溶液中的腐蝕疲勞鉆桿鋼在HS溶液中的腐蝕疲勞鉆桿鋼腐蝕疲勞特性G鉆桿鋼在HS溶液中腐蝕疲勞特性S鉆桿鋼在%NaCl、HS溶液中腐蝕疲勞特性G、S鉆桿鋼在HS溶液中腐蝕疲勞特性鉆桿鋼的腐蝕疲勞機(jī)理及影響因素腐蝕疲勞機(jī)理腐蝕疲勞的主要影響因素本章小結(jié)第章預(yù)腐蝕和缺口對(duì)S鉆桿鋼疲勞行為的影響?yīng)币元睂?shí)驗(yàn)材料及方法實(shí)驗(yàn)材料實(shí)驗(yàn)方法預(yù)腐蝕對(duì)S鉆桿鋼疲勞行為的影響?yīng)豹鳖A(yù)腐蝕對(duì)S鉆桿鋼電化學(xué)行為的影響?yīng)豹鳖A(yù)腐蝕對(duì)S鉆桿鋼腐蝕行為的影響?yīng)豹鳖A(yù)腐蝕對(duì)S鉆桿鋼疲勞行為的影響?yīng)比笨趯?duì)S鉆桿鋼疲勞行為的影響?yīng)豹盪型缺口和V型缺口試樣的應(yīng)力集中系數(shù)缺口試樣的疲勞行為本章小結(jié)第章鉆桿鋼的疲勞及腐蝕疲勞裂紋擴(kuò)展行為引言實(shí)驗(yàn)材料及方法實(shí)驗(yàn)材料實(shí)驗(yàn)方法鉆桿鋼的疲勞裂紋擴(kuò)展行為不同應(yīng)力比下鉆桿鋼的疲勞裂紋擴(kuò)展行為不同應(yīng)力比下鉆桿鋼的斷口形貌鉆桿鋼的腐蝕疲勞裂紋擴(kuò)展行為不同應(yīng)力比下鉆桿鋼的腐蝕疲勞裂紋擴(kuò)展行為腐蝕疲勞裂紋擴(kuò)展的斷裂模型不同應(yīng)力比下鉆桿鋼的腐蝕疲勞斷口腐蝕疲勞裂紋擴(kuò)展機(jī)理本章小結(jié)第章鉆桿鋼的組織控制與性能優(yōu)化引言鉆桿鋼的顯微組織光學(xué)顯微組織透射電子顯微組織鉆桿鋼的力學(xué)性能鉆桿鋼的應(yīng)力-應(yīng)變行為拉伸斷裂機(jī)理規(guī)范要求馬氏體/鐵素體復(fù)相組織鉆桿的力學(xué)性能實(shí)驗(yàn)材料與方法顯微組織馬氏體/鐵素體復(fù)相組織鉆桿的拉伸性能馬氏體/鐵素體復(fù)相組織鉆桿的硬度和沖擊性能馬氏體/鐵素體復(fù)相組織鉆桿鋼的斷口形貌和斷裂表面貝氏體/馬氏體復(fù)相組織鉆桿的力學(xué)性能實(shí)驗(yàn)材料與方法顯微組織貝氏體/馬氏體復(fù)相組織鉆桿的拉伸性能貝氏體/馬氏體復(fù)相組織鉆桿的硬度和沖擊性能貝氏體/馬氏體復(fù)相組織鉆桿的疲勞性能貝氏體/馬氏體復(fù)相組織鉆桿鋼斷口形貌本章小結(jié)第章鉆桿材料前景與發(fā)展趨勢鉆桿材料鋁合金鉆桿材料鈦合金鉆桿材料復(fù)合材料鉆桿鉆桿材料的疲勞鉆桿疲勞壽命預(yù)測研究疲勞可靠性研究本章小結(jié)參考文獻(xiàn)
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