作为一种常见的海洋结构管道,隔水管的强度和安全性对保证海洋钻井作业的安全运行有着十分重要的作用。在引起隔水管事故的诸多影响因素中,疲劳破坏是主要失效原因,而焊接接头是主要失效部位。为保障海洋隔水管的安全运行,减少管道断裂、泄漏事故的发生,需要对海洋隔水管疲劳性能进行评定分析。目前,国内对海洋隔水管疲劳试验的研究还处在基础阶段。在国外,多采用小尺寸试样进行隔水管疲劳试验分析,但其忽略尺寸效应,释放焊接残余应力,试验结果偏高;隔水管全尺寸疲劳试验方法采用单接头试样进行试验分析,试验成本高、周期长,试验结果随机性和分散性大。鉴于此,本文建立一种隔水管多接头全尺寸疲劳试验方法,并完成Φ323.9mm×18mm海洋隔水管全尺寸疲劳试验,最终得出其R-S-N曲线图,为其疲劳性能评定奠定基础。研究内容如下:(1)通过比较小尺寸疲劳试验与全尺寸疲劳试验,并对比各种疲劳试验加载方式,提出采用四点弯曲方式对海洋隔水管进行全尺寸疲劳试验,更能准确地反映隔水管的实际寿命。(2)对全尺寸疲劳试验的焊接试样进行弯曲测试、拉伸测试、冲击测试和硬度测试试验,确定试样焊接坡口为双V型复合坡口型式,焊接工艺为STT气保护半自动根部焊接+自保护药芯焊丝半自动焊。(3)考虑隔水管焊接接头处的应力集中现象,测量相关参数并计算应力集中系数,对全尺寸疲劳试验应力幅值进行修正,使试验结果更加准确地应用于实际工程中。