Konsept i definisjon ABC

Når vi snakker om deformasjon, refererer vi til bevegelse forhold mellom korn og andre diskontinuiteter i metallet (på materialets mikrostrukturelle nivå). Når deformasjonen er enda større, utvikler og vokser sprekker seg og blir til slutt en gjennombrudd, hvoretter de blir godt synlige.

Viktige parametere

De mest relevante parameterne som spiller inn er: temperatur, lastene og materialet, siden flytespenningsverdien avhenger av den. Det er imidlertid også gyldig å presisere at bruddtidene reduseres dersom det er økt spenning på grunn av materialtynning på grunn av korrosjon. Tiden til feil er også ikke-lineær med temperatur- og belastningsøkning, for eksempel kan en 15°C eller 15% belastningsøkning halvere levetiden eller mer.

Det er tabellverdier i litteraturen om temperaturgrensene for enkelte materialer, men mener at alle metaller og deres legeringer i større eller mindre grad er følsomme for denne mekanismen til degradering. Arbeid over denne oppgitte temperaturen kan bidra til krypdeformasjon og påfølgende oppsprekking.

Prosess

Krypet er en mekanisme som utvikler seg over tid og kan forårsake totalt brudd på komponenten som utsettes for belastningen. Utviklingen av mekanismen skjer imidlertid i tre tilfeller. For det første øker krypemotstanden på grunn av deformasjon. I et annet tilfelle hastighet deformasjonen er konstant, mens den vokser raskt i det siste stadiet, noe som fører til uopprettelig skade som materialbrudd.

For å forhindre utvikling og spredning av mekanismen, foreslår API 571 kontinuerlig inspeksjon og overvåking. For eksempel, minimer temperaturen som materialet utsettes for og overvåk den (i tilfelle av ovnsrør, i direkte kontakt med brannen, må rørets hudtemperatur overvåkes). På samme måte foreslås det å forutse og unngå stresskonsentrasjoner under design Y produksjon (for eksempel i varmeovner som minimerer varme punkter og lokalisert overoppheting, kontroller at det ikke er noen avvik fra flamme) og velg mindre følsomme materialer i arbeidstemperaturområdet, samt utfør etterbehandling sveising. På den annen side vil mer duktile materialer være mer motstandsdyktige.

Når det gjelder forskjellige parametere som er foreslått som indikert for overvåking av mekanismen, har vi: dannelsen av sprekker og endringer i materialets mikrostruktur, gjennomgå eksistensen av knekking, deformasjoner generelt og/eller blemmer I tillegg, som en inspeksjonsaktivitet, foreslås det å overvåke tykkelsen på materialet, for eksempel i rør til varmeovner og ovner, i albuene, etc.

For å identifisere mekanismen er det viktig å vite på hvilket utviklingsstadium den er, siden f.eks. I begynnelsestilstander, når deformasjonen er på mikrostrukturnivå, er det bare mulig å oppdage den gjennom en mikroskop skanneelektronikk. Mens det dannes sprekker (mikrosprekker) og senere sprekker, kan de søkes visuelt, med en spesiell teknikk for dette formålet eller med metallografi. Når utstilling til belastningen og temperaturen har økt betraktelig, buler og en rekke deformasjoner observeres.

Generelt er den typen utstyr som er mest påvirket av denne mekanismen brannvarmerør, for eksempel rørstøtter og andre interne komponenter i ovner. Den er også med i settet kritisk, damprør i kjeler og katalytiske reaktorer (utsatt for høye temperaturer).

Når en komponent har vært utsatt for alvorlige forhold og det er krypskader, er den irreversibel. I mange av disse tilfellene kan den gjenværende levetiden til komponenten evalueres ved å følge metodikk av API 579-1 og/eller ASME FFS-1.

Bibliografi

American Petroleum Institute (Wash.). (2011). Skademekanismer som påvirker fast utstyr i raffineringsindustrien: API-anbefalt praksis 571. American Petroleum Institute.