马廷霞，苟文婷，唐 愚，常学平，唐 亮

1.西南石油大学机电工程学院，四川 成都 610500；2.中国石油西部管道公司乌鲁木齐输油气分公司，新疆 乌鲁木齐 830000 3.中国石油西南管道公司兰成渝输油分公司，四川 成都 610069

X52管线钢的本构关系及失效判据研究*

马廷霞1，苟文婷2，唐 愚3，常学平1，唐 亮1

1.西南石油大学机电工程学院，四川 成都 610500；2.中国石油西部管道公司乌鲁木齐输油气分公司，新疆 乌鲁木齐 830000 3.中国石油西南管道公司兰成渝输油分公司，四川 成都 610069

X52管线钢广泛应用于石油天然气长输管道工程，具有良好的力学特性：强度高、塑性好。其本构关系的研究确定、矩阵表达及失效判据的建立是研究的主要内容。通过对比该材料的静力拉伸实验结果和Ramberg–Osgood本构模型，发现ε≤εP0.2时，Ramberg–Osgood本构方程能够比较准确地反映X52管线钢的拉伸应力–应变关系，但当ε＞εP0.2时，基于Ramberg–Osgood模型所得理论本构曲线与实验结果有较大的误差。基于此，对Ramberg–Osgood本构模型做出了修正，提出了X52管线钢在单向拉伸状态下的全局二段式应力应变关系式，并建立了X52管线钢本构关系的矩阵表达式。根据X52管线钢塑性极好的特点，分别研究了塑性材料基于应力的失效判据和基于应变的失效判据，给出了X52管线钢的应变控制失效准则。

X52管线钢；本构关系；矩阵方程；Ramberg–Osgood本构模型；失效判据

马廷霞，苟文婷，唐 愚，等．X52管线钢的本构关系及失效判据研究[J]．西南石油大学学报：自然科学版，2014，36（4）：162–168．

Ma Tingxia,Gou Wenting,Tang Yu,et al．A Study on X52 Pipeline Steel Constitutive Relation and Failure Criterion[J]．Journal of Southwest Petroleum University：Science&Technology Edition，2014，36（4）：162–168．

引言

X52管线钢是油气储运中常用的管道材料，具有良好的力学性能和工艺性能。……