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龙图腾网获悉中国石油大学(北京)申请的专利一种含硫化氢条件下管线钢氢致开裂试验装置、试验方法及门槛应力强度因子确定方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN114674670B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-16发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210269515.6，技术领域涉及：G01N3/12；该发明授权一种含硫化氢条件下管线钢氢致开裂试验装置、试验方法及门槛应力强度因子确定方法是由董绍华;陈林;魏昊天;徐鲁帅;刘冠一;李凤设计研发完成，并于2022-03-18向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种含硫化氢条件下管线钢氢致开裂试验装置、试验方法及门槛应力强度因子确定方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种含硫化氢条件下管线钢氢致开裂试验装置、试验方法及门槛应力强度因子确定方法。该装置包括氢致开裂试验容器、压力试验泵和硫化氢储罐；氢致开裂试验容器由目标管线钢制成且内壁预制至少一组预制裂纹；各预制裂纹组由至少两个深度不同的预制裂纹组成；压力试验泵、硫化氢储罐与氢致开裂试验容器连接。该试验方法包括：确定含硫化氢条件下管线钢氢致开裂试验的实验参数；制备预制有预制裂纹组的氢致开裂试验容器；进行氢致开裂试验。该确定方法包括：进行目标管线钢的氢致开裂试验，确定不发生裂纹扩展的裂纹的最大深度和发生裂纹扩展的裂纹的最小深度；进而确定门槛应力强度因子。

本发明授权一种含硫化氢条件下管线钢氢致开裂试验装置、试验方法及门槛应力强度因子确定方法在权利要求书中公布了：1.一种含硫化氢条件下管线钢氢致开裂门槛应力强度因子确定方法，该方法包括： 进行目标管线钢的氢致开裂试验，确定相同实验条件下目标管线钢的预制裂纹组中不发生裂纹扩展的裂纹的最大深度和发生裂纹扩展的裂纹的最小深度； 进而基于所述预制裂纹组中不发生裂纹扩展的裂纹的最大深度和发生裂纹扩展的裂纹的最小深度，结合额定压力、氢致开裂试验容器中用于预制所述预制裂纹组的壁面的外径和内径尺寸，确定门槛应力强度因子；包括： 基于所述预制裂纹组中不发生裂纹扩展的裂纹的最大深度，结合额定压力、氢致开裂试验容器中用于预制所述预制裂纹组的壁面的外径和内径尺寸，通过下述公式确定不发生裂纹扩展的裂纹的最大应力强度因子： 式中，KIn为不发生裂纹扩展的裂纹的最大应力强度因子，单位MPa·m12；σ为氢致开裂试验容器的内壁所受应力，单位MPa；p为额定压力即氢致开裂试验容器内部压力，单位MPa；R1为氢致开裂试验容器中用于预制所述预制裂纹组的壁面的内径的一半，单位m；R2为氢致开裂试验容器中用于预制所述预制裂纹组的壁面的外径的一半，单位m；F为形状因子，无量纲；aIn为不发生裂纹扩展的裂纹的最大深度，单位m； 基于所述预制裂纹组中发生裂纹扩展的裂纹的最小深度，结合额定压力、氢致开裂试验容器中用于预制所述预制裂纹组的壁面的外径和内径尺寸，通过下述公式确定发生裂纹扩展的裂纹的最小应力强度因子： 式中，KIy为发生裂纹扩展的裂纹的最小应力强度因子，单位MPa·m12；σ为氢致开裂试验容器的内壁所受应力，单位MPa；p为额定压力即氢致开裂试验容器内部压力，单位MPa；R1为氢致开裂试验容器中用于预制所述预制裂纹组的壁面的内径的一半，单位m；R2为氢致开裂试验容器中用于预制所述预制裂纹组的壁面的外径的一半，单位m；F为形状因子，无量纲；aIy为发生裂纹扩展的裂纹的最小深度，单位m； 基于所述不发生裂纹扩展的裂纹的最大应力强度因子以及发生裂纹扩展的裂纹的最小应力强度因子确定门槛应力强度因子； 其中，所述进行目标管线钢的氢致开裂试验使用下述含硫化氢条件下管线钢氢致开裂试验装置采用下述含硫化氢条件下管线钢氢致开裂试验方法进行； 所述含硫化氢条件下管线钢氢致开裂试验方法包括： 1确定含硫化氢条件下管线钢氢致开裂试验的实验参数： 确定含硫化氢条件下管线钢氢致开裂试验用溶液即为额定溶液； 确定含硫化氢条件下管线钢氢致开裂试验的试验压力即为额定压力； 确定含硫化氢条件下管线钢氢致开裂试验的硫化氢含量即为额定硫化氢含量； 确定含硫化氢条件下管线钢氢致开裂试验的压力施加方式即为额定施压方式； 2制备预制有预制裂纹组的氢致开裂试验容器； 3进行额定溶液、额定硫化氢含量、额定压力、额定施压方式下的氢致开裂试验： 将额定溶液充入氢致开裂试验容器中，采用额定施压方式向氢致开裂试验容器内部加压至所述额定压力并保持；在氢致开裂试验容器内部保持在额定压力的条件下，向氢致开裂试验容器中充入硫化氢，直至硫化氢含量达到所述额定硫化氢含量后停止充入硫化氢并开始进行氢致开裂试验容器内部预制裂纹的裂纹扩展监测，直至裂纹扩展监测时间满足预设服役时间或者监测到存在裂纹扩展深度达到额定值的预制裂纹； 所述含硫化氢条件下管线钢氢致开裂试验装置包括：氢致开裂试验容器、压力试验泵和硫化氢储罐；其中，所述氢致开裂试验容器由目标管线钢制成且内壁预制有至少一组预制裂纹；各预制裂纹组由至少两个深度不同的预制裂纹组成；所述压力试验泵与所述氢致开裂试验容器连接，用以向氢致开裂试验容器内部加压；所述硫化氢储罐与所述氢致开裂试验容器连接，用以向氢致开裂试验容器内部提供硫化氢。

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