抄録/ポイント：
抄録/ポイント
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実験室試験は,酸性塩水環境が,実験室空気中で測定した疲れ寿命と比較して,沖合鋼の疲労寿命を10×50×の因子で低減できることを示した。したがって,安全で,信頼できて環境に優しい深層水開発を確保するために,これらの酸性サービス環境の影響を,ライザとフローライン設計で適切に説明しなければならない。しかし,環境効果が十分に捉えられることを確実にするため,試験は,サービス(典型的には0.1Hz以下)で経験した繰返し負荷周波数において実施する必要があるが,これは腐食疲れ試験が非常に時間がかかり,費用がかかる。従って,広範な長期試験への依存性を減少できる予測モデルの必要性があり,同時に,既存のデータを,関連する機械的,環境的,および材料変数の幅広い領域にわたって補間および/または外挿できる。この必要性に応じて,酸性塩水環境における構造用鋼の腐食疲労性能を予測する解析モデルを開発し,検証するために,共同産業プロジェクト(JIP)を,南西研究所(SwRI)によって組織化した。生じたモデルは,破壊プロセスゾーン(FPZ)への水素発生と輸送の動力学に基づいており,そこでは,脆化が成長する亀裂の前方の静水圧応力場で起こる。この速度モデルの利点は,腐食疲労亀裂成長(CFCG)がFPZに水素を供給する元素動力学段階における速度制御プロセス(RCP)によって支配されるので,現在十分に定義されていない脆化プロセスの詳細は含まれていないことである。このモデルの一般的な概要を示し,独立に生成した実験データに対する検証を示した。検証モデルは,工学ツールとして利便性のためのスプレッドシートフォーマットにおいて実行した。モデルを支持する基本的概念により,エンジニアリングツールは,水和および脱水酸味原油,湿潤H_2Sガス,塩水および海水を含む,種々の他の環境に曝された鋼におけるCFCG速度の予測に,カソード分極の有無で,適応可能であることが示された。中間から低CFCG速度へのこのフェーズ1モデルの拡張は,現在JIPのフェーズ2で進行中であるが,この論文では詳細に議論されていない。本論文の主目的は,第1相解析モデルに基づく工学ツールを紹介し,広範囲の機械的変数(応力-強度因子範囲(ΔK),負荷比(Rσ),および繰返し荷重周波数),環境変数(H_2S分圧,pH,温度,適用電位),および材料変数(降伏強さ)にわたるCFCG速度の定量化におけるその機能性を実証することである。Please refer to the publisher for the copyright holders. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】
