《表1 不同法兰拐角曲率半径的最大应力》

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《一起500 kV换流变阀侧套管开裂漏气故障分析及处理》

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2.1/2.2套管在运行位置时（倾斜20°安装）的应力分布计算结果（拐角处曲率半径1.5 mm）见图6，最大应力位于12点钟方向和6点钟方向，前者为主要为拉应力，而后者主要为压应力，由12点钟位置项3点和9点钟方向逐渐减小，与现场的故障表现形式和裂纹扩展路径一致。建模中，套管法兰拐角处倒角的曲率半径选取的是1.5 mm，但实际中该倒角接近于直角，曲率半径小于1.5 mm，故本报告中针对曲率半径为0.5 mm和直角情况下进行了计算，结果见表1。结合现场部分在运套管未出现法兰开裂的情况，静态工况下该类型套管法兰拐角处的应力应低于铸件的屈服强度。由剖面图可知，应力主要集中在法兰根部拐角处表面，并向法兰铸件内部逐渐减小；而法兰内部密封槽拐角的应力相对较低，最大约为12 MPa，远低于铸件铝合金的屈服强度。