[實(shí)用新型]防噴器殼體材料聲發(fā)射特性試驗(yàn)試件

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220702297.2
• 申請(qǐng)日: 2012-12-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN202928997U
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-05-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙俊茹;李春燕;趙海峰
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 東北石油大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G01N29/30
• 分類(lèi)號(hào): G01N29/30
• 代理公司: 大慶知文知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 23115
• 代理人: 張海霞

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種聲發(fā)射檢測(cè)領(lǐng)域中所用的特性試驗(yàn)試件，具體的說(shuō)是涉及一種帶有能模擬結(jié)構(gòu)缺陷應(yīng)力狀態(tài)的試件。

背景技術(shù)

防噴器是石油鉆井過(guò)程中井控設(shè)備的核心裝置，用于控制井口壓力。防噴器在使用過(guò)程中，其內(nèi)部由于受到碰撞、腐蝕、井口壓力以及長(zhǎng)期反復(fù)壓力檢測(cè)等因素，會(huì)產(chǎn)生裂紋，甚至有些新生產(chǎn)的防噴器，由于鑄造、加工、熱處理及補(bǔ)焊等原因也使得防噴器殼體中會(huì)存在缺陷，在定期檢驗(yàn)過(guò)程中，采用超聲波和射線方法很難發(fā)現(xiàn)超標(biāo)缺陷；磁粉和滲透的方法均不能檢測(cè)出殼體內(nèi)部的缺陷，如全部返修，則費(fèi)用消耗過(guò)大。聲發(fā)射技術(shù)是一種評(píng)價(jià)材料或構(gòu)件損傷的動(dòng)態(tài)無(wú)損檢測(cè)診斷技術(shù)，是利用物體內(nèi)部缺陷在外力或殘余應(yīng)力作用下，根據(jù)信號(hào)的特點(diǎn)和外部條件，及時(shí)了解缺陷的目前狀態(tài)，從而判斷出缺陷的位置、形成的過(guò)程和發(fā)展趨勢(shì)。為了達(dá)到聲發(fā)射檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的目的，必須首先研究被檢材料的聲發(fā)射特性。

在防噴器殼體中，存在截面突變的情況，此外螺紋、開(kāi)孔、材料表面劃痕以及材料內(nèi)部的某些缺陷等，這些地方均可視作結(jié)構(gòu)件上不同形狀的缺口。帶有缺口的結(jié)構(gòu)件受到外載荷作用，將在缺口周?chē)l(fā)生應(yīng)力和應(yīng)變集中，并形成三向不等拉伸的應(yīng)力狀態(tài)，可能引起結(jié)構(gòu)的早期失效。因此，在聲發(fā)射特性試驗(yàn)過(guò)程中，所使用的試件應(yīng)能模擬防噴器殼體中帶有缺陷時(shí)的應(yīng)力狀態(tài)。而現(xiàn)有的防噴器殼體材料聲發(fā)射特性試驗(yàn)試件的主體表面是光滑的，不能對(duì)殼體材料中帶有缺陷的狀態(tài)進(jìn)行模擬和研究，也就不能指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用。另外，常規(guī)試驗(yàn)試件，是直接夾持在試驗(yàn)機(jī)上的，試件上沒(méi)有專(zhuān)門(mén)的卡夾結(jié)構(gòu)，一方面不方便夾持，另一方面夾持的也不牢固，導(dǎo)致拉伸過(guò)程中試件整體受力不均、試驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確現(xiàn)象的發(fā)生。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)背景技術(shù)中所述的情況，本實(shí)用新型提供一種防噴器殼體材料聲發(fā)射特性試驗(yàn)時(shí)所用的試件。該試件充分考慮了殼體材料中存在缺陷的問(wèn)題，為研究殼體材料具有缺陷時(shí)的聲發(fā)射特性提供保障，為防噴器殼體材料的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)提供理論依據(jù)。

為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：一種防噴器殼體材料聲發(fā)射特性試驗(yàn)試件，其主體為階梯軸狀，主體沿軸向分為三段，其中間段為材料試驗(yàn)段，兩端為夾具夾持段，每個(gè)夾具夾持段分為卡夾部和夾口防脫部，其中卡夾部與材料試驗(yàn)段相連，卡夾部的直徑大于材料試驗(yàn)段的直徑，夾口防脫部的直徑大于卡夾部的直徑；另外，在材料試驗(yàn)段的中段還設(shè)置有圓周缺口，該圓周缺口的斷面形狀為V字形。

優(yōu)選上述夾具夾持段的其中一個(gè)圓端面為打磨拋光面。

本實(shí)用新型的有益效果：本申請(qǐng)的試驗(yàn)試件，在材料試驗(yàn)段上設(shè)置V字形圓周缺口，用于模擬防噴器殼體中存在缺陷時(shí)的應(yīng)力狀態(tài)，方便研究該材料在缺陷狀況下的聲發(fā)射特性。另外，本申請(qǐng)?jiān)嚰囊粋?cè)圓端面經(jīng)過(guò)打磨拋光處理，可確保固定在該端面上的聲發(fā)射傳感器處于最佳的工作狀態(tài)，還有的是，本申請(qǐng)的試件兩端設(shè)置了專(zhuān)用的夾持結(jié)構(gòu)，?試件受力均勻，夾持穩(wěn)固，有利于獲得準(zhǔn)確的試驗(yàn)結(jié)果。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的防噴器殼體材料聲發(fā)射特性試驗(yàn)試件結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖將對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明：

如附圖1所示，一種防噴器殼體材料聲發(fā)射特性試驗(yàn)試件，其主體為階梯軸狀，主體沿軸向分為三段，其中間段為材料試驗(yàn)段1，兩端為夾具夾持段2，每個(gè)夾具夾持段2分為卡夾部22和夾口防脫部21，其中卡夾部22與材料試驗(yàn)段1相連，卡夾部22的直徑大于材料試驗(yàn)段1的直徑，夾口防脫部21的直徑大于卡夾部22的直徑，并在材料試驗(yàn)段1的中段設(shè)置圓周缺口11，該圓周缺口11的斷面形狀為V字形。另外，對(duì)夾具夾持段2的其中一個(gè)圓端面進(jìn)行打磨拋光處理，以便貼放聲發(fā)射傳感器。

該試驗(yàn)試件能夠在拉伸實(shí)驗(yàn)機(jī)上完成拉伸過(guò)程的聲發(fā)射監(jiān)測(cè)，完成防噴器殼體材料的聲發(fā)射特性試驗(yàn)，并利用試件上的V型圓周缺口，模擬防噴器殼體材料中存在缺陷時(shí)的應(yīng)力狀態(tài)。