Concept dans la définition ABC
Divers / / June 14, 2022
définition du concept
Le fluage est un mécanisme d'endommagement faisant référence à la déformation lente et continue d'un matériau due à son exposition à des températures élevées. (généralement à la moitié de la température de fusion absolue), provoquant une charge inférieure à la limite d'élasticité de cela
Ingénierie chimique
Lorsque nous parlons de déformation, nous nous référons à la mouvement relation entre les grains et les autres discontinuités du métal (au niveau microstructural du matériau). Lorsque la déformation est encore plus importante, des fissures se développent et se développent et finissent par devenir une faille traversante, à quel point elles deviennent clairement visibles.
Paramètres essentiels
Les paramètres les plus pertinents qui entrent en jeu sont: Température, les charges et le matériau, puisque la valeur de la limite d'élasticité en dépend. Cependant, il est également valable de préciser que les temps de défaillance sont réduits s'il y a une augmentation de la contrainte due à l'amincissement du matériau dû à la corrosion. De plus, le temps de défaillance n'est pas linéaire avec l'augmentation de la température et de la charge, par exemple une augmentation de charge de 15 °C ou 15 % peut réduire la durée de vie de moitié ou plus.
Il existe des valeurs tabulées dans la littérature sur les limites de température pour certains matériaux, cependant, considère que tous les métaux et leurs alliages sont plus ou moins sensibles à ce mécanisme de dégradation. Travailler au-dessus de cette température indiquée peut contribuer à la déformation par fluage et à la fissuration subséquente.
Traiter
Le fluage est un mécanisme qui se développe dans le temps et peut provoquer la rupture totale du composant soumis à la charge. Cependant, le développement du mécanisme se produit dans trois cas. Premièrement, la résistance au fluage augmente en raison de la déformation. Dans un second temps, le la rapidité de déformation est constante, alors qu'elle croît rapidement dans la dernière étape, entraînant des dommages irréparables tels que des bris de matériau.
Pour empêcher le développement et la propagation du mécanisme, l'API 571 suggère une inspection et une surveillance continues. Par exemple, minimisez la température à laquelle le matériau est soumis et surveillez-la (dans le cas de tubes du four, en contact direct avec le feu, leur température de peau des tubes doit être surveillée). Dans le même ordre d'idées, il est suggéré d'anticiper et d'éviter les concentrations de contraintes lors de la motif Oui fabrication (par exemple, dans les appareils de chauffage minimisant les points chauds et la surchauffe localisée, vérifiez qu'il n'y a pas d'écart de flamme) et sélectionner des matériaux moins sensibles dans la plage de température de travail, ainsi qu'effectuer un post-traitement soudage. En revanche, les matériaux plus ductiles seront plus résistants.
Concernant les différents paramètres qui sont suggérés comme indiqués pour le suivi du mécanisme, nous avons: la formation de fissures et modifications de la microstructure du matériau, revoir l'existence de flambage, déformations en général et/ou cloques De plus, comme activité d'inspection, il est suggéré de surveiller l'épaisseur du matériau, par exemple, dans les tubes des appareils de chauffage et des fours, dans leurs coudes, etc.
Pour identifier le mécanisme, il est important de savoir à quel stade de développement il se trouve, puisque, par exemple, Dans les états initiaux, lorsque la déformation est au niveau microstructural, il n'est possible de la détecter qu'à travers un microscope l'électronique de balayage. Alors que, au fur et à mesure que des fissures (micro-fissures) et des fissures ultérieures se forment, elles peuvent être recherchées visuellement, avec une technique spécialisée à cet effet ou avec une métallographie. Quand la exposition à la charge et la température a considérablement augmenté, on observe des renflements et une série de déformations.
En général, le type d'équipements les plus touchés par ce mécanisme sont les tubes de chauffe-incendie, tels que les supports de tubes et autres composants internes des fours. Il est également dans le kit critique, tubes à vapeur dans les chaudières et réacteurs catalytiques (exposés à des températures élevées).
Lorsqu'un composant a été exposé à des conditions sévères et qu'il y a un fluage, il est irréversible. Dans bon nombre de ces cas, la durée de vie restante du composant peut être évaluée en suivant les méthodologie d'API 579-1 et/ou ASME FFS-1.