孪生诱发塑性钢实体膨胀管膨胀有限元分析

摘要：

　　孪生诱发塑性（twinning induced plasticity ，TWIP）钢作为一种具有高强韧性的先进钢铁材料，鲜有文献报道其用于膨胀管的膨胀力学有限元分析．为了获得 TWIP钢膨胀管的膨胀过程及膨胀后的力学状态、不同壁厚TWIP钢膨胀套管的理论膨胀极限及壁厚对其膨胀的影响，采用ANSYS有限元分析技术建立了可膨胀套管膨胀过程的力学模型，以TWIP钢作为套管的膨胀模型对象，对不同壁厚的矱219.075 mm实体膨胀套管在25℃时的不同膨胀率的膨胀过程进行了有限元分析．分析结果表明：壁厚对膨胀前后套管最大等效应力分布的影响不大；不同壁厚膨胀套管膨胀后残余应力沿轴向的分布规律基本一致，残余应力的峰值随膨胀套管壁厚的增加而略有上升；相同壁厚的TWIP钢理论膨胀极限较传统膨胀管用钢大5％～10％．从分析结果可以得出，大膨胀率膨胀管用TWIP钢较其他传统膨胀管用钢（J55钢等）具有较大的优势，因此对TWIP钢膨胀管力学有限元分析具有重要的意义．

关键词：TWIP钢、实体膨胀管、壁厚、有限元分析、残余应力

分类号：TE24;TE358(钻井工程)

资助基金：国家高技术研究发展计划863计划资助项目2006AA06A105．

在线出版日期：2013-08-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：236-242