高压油管接头Z-pin技术增强机理研究

摘要

深油井复合材料高压油管轴向拉伸载荷大,螺纹接头部分易出现拉脱失效,为提高接头的连接强度,采用Z-pin技术增强最薄弱的螺纹连接部分.结果表明:在轴向拉伸载荷下,植入少量的Z-pin能显著提高螺纹接头的连接强度,改善各齿的应力分布,提高齿根部纤维层的层间剪切强度.基于试验观察和数据分析,深入研究了螺纹接头的破坏模式和Z-pin技术的增强机理,其增强机理是植入的Z-pin在层间裂纹处形成桥接区域,从而有效地的阻止了早期裂纹的扩展,提高了接头的破坏载荷.