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丰振军, 等: 某井油管开裂泄漏失效分析

壁厚存在明显的减薄现象, 如图２和图３所示.其中 图 ４ 所示, 可见内壁有 ２ 条沟槽, 与图 ３ 中的沟槽 Ⅰ
图３所示油管横截面上有两处壁厚减薄, 分别编号为 和沟槽 Ⅱ 相对应, 沟槽中有多条平行于油管轴向的
沟槽 Ⅰ 和沟槽 Ⅱ .由图２和图３可见, 油管上纵向裂口 犁沟条带, 油管内壁呈均匀腐蚀和局部腐蚀形貌, 两
与 Ⅰ 号减薄区域在母线方向上完全对应. 个沟槽处腐蚀损伤较严重, 如图 ４ 和图 ５ 所示.沟
将 该 油 管 沿 纵 向 剖 开 , 油 管 内 壁 宏 观 形 貌 如 槽 Ⅰ 距 离 外 螺 纹 接 头 端１０４０mm , 轴 向 长 度 为
３３５mm , 最大宽度约为 ４０mm , 裂纹起源于其宽度
最大位置; 沟槽 Ⅱ 距外螺纹接头端 １３７５mm , 轴向
长度为 １３５mm , 最大宽度约为 ２３mm ; 两沟槽间距
约为 ２５mm .

图 １ 油管裂口宏观形貌
Fi g 敭１ Macromor p holo gy offractureofthetubin g

图 ４ 油管内壁沟槽宏观形貌
Fi g 敭４ Macromor p holo gy of g roovesoninnerwall
ofthetubin g

图 ２ 距接头端 １０４０mm 处横截面形貌
Fi g 敭２ Crosssectionmor p holo gy of p osition１０４０mm
awa y fromthe j ointend

图 ５ 纵向犁沟宏观形貌
Fi g 敭５ Macromor p holo gy ofthelon g itudinal g rooves
１．２ 化学成分分析
从失效油 管 上 取 化 学 成 分 分 析 试 样, 在 ARL
４４６０ 型直读光谱仪上依据 ASTM A７５１－１４ 在室
图 ３ 距接头端 １３７５mm 处横截面形貌 温条件下进行化学成分分析, 结果见表 １ , 可见各元
Fi g 敭３ Crosssectionmor p holo gy of p osition１３７５mm 素含量均符合 APIS p ec５CT－２０１１ « 套管及油管规
awa y fromthe j ointend 范» 的技术要求.
表 １ 失效油管的化学成分分析结果( 质量分数)
Tab敭１ Chemicalcom p ositionanal y sisresultsofthefailuretubin g massfraction ％
项目 C Si Mn P S Cr Mo Ni Nb V Ti Cu B Al
实测值 ０．２３ ０．３４ １．２５ ０．０１２ ０．００６８ ０．４９ ０．００３７ ０．０１７ ０．００１１ ０．００４１ ０．０２８ ０．０１１ ０．００１５ ０．０４０
标准值 － － － ≤０．０３０ ≤０．０３０ － － － － － － － － －

１．３ 力学性能试验 １．４ 金相分析
在失 效 油 管 上 取 力 学 性 能 试 样, 按 照 ASTM 在失效油管管体以及裂纹源处分别取金相试
A３７０－１４ 要求进行拉伸、 冲击和硬度试验, 结果见 样, 利用 MEF４M 型金相显微镜及图像分析系统对
其显微组织进行观察和分析.结果显示管体及裂纹
表 ２ , 可见 油 管 的 各 项 力 学 性 能 均 符 合 APIS p ec
５CT－２０１１ 的技术要求. 源 处显微组织均为回火索氏体, 其晶粒度评定结果
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