海上井控管汇失效会带来巨大的危害,而井控管汇结构的复杂性给检测带来了一定的困难,对井控管汇剩余工作能力分析至关重要。本文针对井控管汇的典型失效形式:冲蚀磨损和断裂失效,展开了室内试验和模拟分析,建立管汇缺陷和磁记忆检测信号之间的定量化关系,对井控管汇的剩余工作能力的分析方法进行了研究。主要开展了以下研究工作:(1)针对海上井控管汇的冲蚀磨损问题,通过开展常用管体材料35CrMo的冲蚀磨损室内实验研究,建立了冲蚀最为严重的工况下,冲蚀磨损速率预测模型。(2)采用ANSYS对含冲蚀凹坑缺陷的井控管汇的直管段和弯管段分别进行有限元建模,分析了缺陷尺寸对管体最大等效应力的影响,拟合出剩余强度计算公式。(3)模拟分析裂纹形状因子等对厚壁管汇的裂纹尖端应力强度因子的影响,并建立了拟合公式,根据GB19642-2004标准对含裂纹管汇进行了安全评定,并提供了含裂纹管汇的极限载荷的模拟计算方法。(4)开展了含缺陷试样的磁记忆检测室内试验,研究了冲蚀缺陷深度和裂纹深度与磁记忆检测信号梯度峰峰值之间的量化关系,并根据模拟计算结果分别建立了磁记忆信号梯度峰峰值与与含凹坑管汇的剩余强度的关系式,以及梯度峰峰值和裂纹的应力强度因子之间的计算公式,为井控管汇的剩余工作能力评定提供了依据。