马凤兰，郭茶秀（.郑州市安全生产教育中心，河南郑州　450006；2.郑州大学化工与能源学院热能系统节能技术与装备教育部工程研究中心，河南郑州　45000）

含裂纹弯头的极限载荷试验研究

马凤兰1，郭茶秀2*
（1.郑州市安全生产教育中心，河南郑州450006；2.郑州大学化工与能源学院热能系统节能技术与装备教育部工程研究中心，河南郑州450001）

摘要：为了试验研究含面型缺陷弯头的极限承载能力，设计并进行了8个无缝弯头试样在内压和张开模式的平面内弯矩试验，对其中的无缺陷和有缺陷弯头记录了相应的压力—体积变化曲线、压力—裂纹嘴张开位移曲线、力—加载点位移曲线或力—裂纹嘴张开位移曲线，并对弯头截面的椭圆度和弯矩载荷之间的关系进行了分析。根据测试得到的曲线确定了这8个弯头试件的试验塑性极限载荷，并将试验结果与有关理论进行了分析比较。

关键词：弯头；极限载荷；裂纹

0　引言

弯头是石油化工行业大量采用的管道元件，由于几何形状复杂，且受到的载荷除了内压外还有弯矩和扭矩等载荷，所以管线中弯头上承受的应力往往比直管大，也就容易在弯头上形成裂纹、拉伤、局部凹坑等缺陷，且以纵向裂纹居多。弯头一般采用韧性较好的材料制造，其失效模式通常是由极限载荷控制的塑性破坏，所以为了对含缺陷弯头进行安全评定，其中的塑性极限载荷是一个必不可少的重要参量。国内外研究人员对无缺陷弯管极限载荷的研究开展了大量工作。……