润滑与密封

作者：范春杨，樊建春，代四维，李杰

单位：中国石油大学（北京）安全与海洋工程学院;油气生产安全与应急技术应急管理部重点实验室,,中国石油大学（北京）安全与海洋工程学院;油气生产安全与应急技术应急管理部重点实验室,,中国石油大学（北京）安全与海洋工程学院;油气生产安全与应急技术应急管理部重点实验室,,中国石油大学（北京）安全与海洋工程学院;油气生产安全与应急技术应急管理部重点实验室,

关键词：35CrMo钢;高压管汇;冲蚀磨损;拉应力;多颗粒冲蚀模型

基金：国家自然科学基金项目（52175208）；中石油集团公司科学研究与技术开发项目（2022ZG06）

针对高压管汇在交变载荷和压裂液冲击下的冲蚀问题，建立拉应力作用下的35CrMo钢多颗粒冲蚀模型，采用Johnson-Cook本构模型和失效模型，根据冲蚀坑形貌特征、靶材应力分布和颗粒动能损失，分别分析冲击角度、加载应力及其耦合效应对35CrMo钢冲蚀的影响，并结合冲蚀试验进行验证。结果表明：35CrMo钢在低角度冲击时的冲蚀磨损机制主要为犁削和微切削机制，在正角冲击时为凿坑机制；随着冲击次数的增加，颗粒消耗动能递减；在一定范围内，随着加载应力增大，冲蚀坑的深度和宽度相应增大而前端挤出唇高度有轻微的削减，在高应力作用时这种变化更加明显；管汇在高压条件下受到的冲蚀损伤范围更大，破坏程度更严重。

来源：2025年第3期

《润滑与密封》期刊编辑部

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