本書在對鉆桿材料、鉆桿受力、服役環(huán)境及失效形式和疲勞壽命預測方法介紹的基礎上，針對鉆桿的疲勞和腐蝕疲勞失效問題，基于大量的實驗數(shù)據(jù)和理論分析，結合編者多年的研究成果和國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，詳細論述了高強度鉆桿鋼在單軸、拉扭復合加載下的疲勞壽命預測模型及斷裂機理；結合鉆桿的實際服役條件，論述了服役環(huán)境、預腐蝕及缺陷對高強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理；基于塑變-復銳-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展模型；提出了采用復相化處理的方式對現(xiàn)有鉆桿的顯微組織進行控制的理論和方法，實現(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測及鉆柱的安全評價和高性能鉆桿材料的研發(fā)提供理論依據(jù)。
本書對油氣鉆井、工程構件的安全評價以及壽命預測方面具有指導意義，實用性較強
雒設計，男，1979年4月出生，博士，副教授，系主任，金屬材料工程專業(yè)負責人。研究方向：金屬的腐蝕與防護、金屬的疲勞與斷裂,西安石油大學老師。韓禮紅，男，1975年生，工學博士，正高級高工，博士生導師，工程材料研究院有限公司國家重點實驗室副主任。?
第章緒論鉆井鉆井工程鉆井方法鉆井技術鉆井設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第章疲勞及疲勞壽命預測疲勞疲勞的定義疲勞的特點疲勞的分類疲勞宏觀斷口特征疲勞曲線及疲勞壽命預測基本S-N曲線疲勞公式疲勞裂紋擴展速率及疲勞門檻值疲勞裂紋擴展曲線疲勞裂紋擴展速率疲勞裂紋擴展壽命的估算疲勞斷裂機理疲勞裂紋萌生機理疲勞裂紋擴展機理疲勞斷裂鉆桿疲勞壽命評估小尺寸試樣疲勞實驗全尺寸疲勞實驗理論計算鉆桿疲勞壽命評估的發(fā)展趨勢本章小結第章單軸載荷下鉆桿鋼的疲勞壽命預測與斷裂機理引言實驗材料及方法實驗材料實驗方法鉆桿鋼拉-壓疲勞壽命預測與斷裂機理拉-壓疲勞壽命預測與S-N曲線拉-壓疲勞斷裂機理鉆桿鋼扭轉疲勞壽命預測與斷裂機理扭轉疲勞壽命預測與S-N曲線扭轉疲勞斷裂機理鉆桿鋼單軸疲勞性能對比本章小結第章拉扭復合加載下鉆桿鋼的疲勞壽命預測與斷裂機理引言實驗材料及方法實驗材料實驗方法鉆桿鋼比例拉扭復合加載疲勞壽命預測與斷裂機理比例拉扭復合加載疲勞壽命預測與S-N曲線比例拉扭復合加載疲勞斷裂機理鉆桿鋼°非比例拉扭復合加載疲勞壽命預測與斷裂機理°非比例拉扭復合加載疲勞壽命預測與S-N曲線°非比例拉扭復合加載疲勞斷裂機理拉扭復合加載疲勞定量模型基本假設臨界面拉扭復合加載壽命公式非比例拉扭復合加載壽命公式預測壽命與實驗值本章小結第章鉆桿鋼的腐蝕疲勞壽命預測與斷裂機理引言實驗材料及方法實驗材料實驗方法鉆桿鋼的腐蝕疲勞鉆桿鋼在實驗室大氣環(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理及影響因素腐蝕疲勞機理腐蝕疲勞的主要影響因素本章小結第章預腐蝕和缺口對S鉆桿鋼疲勞行為的影響引言實驗材料及方法實驗材料實驗方法預腐蝕對S鉆桿鋼疲勞行為的影響預腐蝕對S鉆桿鋼電化學行為的影響預腐蝕對S鉆桿鋼腐蝕行為的影響預腐蝕對S鉆桿鋼疲勞行為的影響缺口對S鉆桿鋼疲勞行為的影響U型缺口和V型缺口試樣的應力集中系數(shù)缺口試樣的疲勞行為本章小結第章鉆桿鋼的疲勞及腐蝕疲勞裂紋擴展行為引言實驗材料及方法實驗材料實驗方法鉆桿鋼的疲勞裂紋擴展行為不同應力比下鉆桿鋼的疲勞裂紋擴展行為不同應力比下鉆桿鋼的斷口形貌鉆桿鋼的腐蝕疲勞裂紋擴展行為不同應力比下鉆桿鋼的腐蝕疲勞裂紋擴展行為腐蝕疲勞裂紋擴展的斷裂模型不同應力比下鉆桿鋼的腐蝕疲勞斷口腐蝕疲勞裂紋擴展機理本章小結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顯微組織透射電子顯微組織鉆桿鋼的力學性能鉆桿鋼的應力-應變行為拉伸斷裂機理規(guī)范要求馬氏體/鐵素體復相組織鉆桿的力學性能實驗材料與方法顯微組織馬氏體/鐵素體復相組織鉆桿的拉伸性能馬氏體/鐵素體復相組織鉆桿的硬度和沖擊性能馬氏體/鐵素體復相組織鉆桿鋼的斷口形貌和斷裂表面貝氏體/馬氏體復相組織鉆桿的力學性能實驗材料與方法顯微組織貝氏體/馬氏體復相組織鉆桿的拉伸性能貝氏體/馬氏體復相組織鉆桿的硬度和沖擊性能貝氏體/馬氏體復相組織鉆桿的疲勞性能貝氏體/馬氏體復相組織鉆桿鋼斷口形貌本章小結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合材料鉆桿鉆桿材料的疲勞鉆桿疲勞壽命預測研究疲勞可靠性研究本章小結參考文獻
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