管道裂紋脆性和韌性的失穩(wěn)擴(kuò)展及止裂 裂紋失穩(wěn)擴(kuò)展的研究和控制對(duì)長(zhǎng)輸管道來(lái)說(shuō)是非常重要的。受壓容器和工廠(chǎng)管網(wǎng)的配管，一旦起裂會(huì)立刻遭到全部破壞，這是因?yàn)檫@些構(gòu)件太短的緣故，因而對(duì)它們來(lái)說(shuō)，主要是研究和控制起裂，而失穩(wěn)擴(kuò)展及其止裂的研究卻似乎是沒(méi)有意義的。對(duì)長(zhǎng)輸管道來(lái)說(shuō)情況卻大不相同，雖然起裂的研究對(duì)長(zhǎng)輸管道也很重要，在國(guó)內(nèi)外已有不少人做過(guò)大量的工作，但更重要的還是一旦起裂以后能使失穩(wěn)擴(kuò)展的裂紋得到早期止裂，以防止長(zhǎng)距離斷裂，造成嚴(yán)重?fù)p失。 起裂(Initiationoffracture)這個(gè)詞，熱煨彎管在長(zhǎng)輸管道上是指管材和焊縫中的缺陷，包括運(yùn)輸和施工過(guò)程中造成的表面損傷(如壓坑和劃痕等)，在試壓過(guò)程中經(jīng)過(guò)一段穩(wěn)定擴(kuò)展之后或在操作進(jìn)程中由于應(yīng)力腐蝕和疲勞斷裂擴(kuò)展(由于壓力波動(dòng))等原因形成一個(gè)階段的穩(wěn)定擴(kuò)展之后，造成穿透裂紋使介質(zhì)泄漏而言的。對(duì)于受壓容器，要控制起裂，就是要使缺陷在整個(gè)使用壽命過(guò)程中不致達(dá)到臨界裂紋長(zhǎng)度，使失穩(wěn)擴(kuò)展不致發(fā)生。對(duì)于長(zhǎng)輸管道來(lái)說(shuō)，要做到這一點(diǎn)是很難的。實(shí)際上目前國(guó)內(nèi)外均未做到，這是因?yàn)殚L(zhǎng)輸管道有的長(zhǎng)達(dá)數(shù)百公里甚至千余公里，焊縫過(guò)長(zhǎng)，焊口過(guò)多，再加上施工和運(yùn)輸過(guò)程中造成的損傷等等，使漏檢的幾率大增。另外長(zhǎng)輸管進(jìn)是埋地的，而且往往是連續(xù)輸送的，在整個(gè)使用期間實(shí)際士是無(wú)法檢查的，因“先漏后裂”的石洲；以及定期對(duì)缺陷的觀(guān)察等均不可能。這樣我們只能把著眼點(diǎn)放在長(zhǎng)輸管巡裂紋失穩(wěn)擴(kuò)展的止裂上。 在應(yīng)力管道的設(shè)計(jì)中，要不斷的滿(mǎn)足其具體的工作要求，管道材料的柔性以及抗震性都要考慮進(jìn)內(nèi)，并且要不斷滿(mǎn)足生產(chǎn)和安裝需要，其次，要不斷的滿(mǎn)足其在防火或者防爆炸方面的需要，從而營(yíng)造一種比較安全的環(huán)境，再次，在管道的位置安放中，要注意其方向的合理性，從而避免在具體安裝的過(guò)程中出現(xiàn)錯(cuò)差等現(xiàn)象，保證整個(gè)設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)合理。然后，在管道的設(shè)計(jì)中要充分考慮其在維修和保養(yǎng)方面的問(wèn)題，從而為其提供方便的空間環(huán)境。czjtgy