Концепция в определении ABC
Разное / / June 14, 2022
определение понятия
Ползучесть — это механизм повреждения, связанный с медленной и непрерывной деформацией материала из-за воздействия на него высоких температур. (обычно при половине абсолютной температуры плавления), вызывая нагрузку ниже предела текучести этого
Инженер-химик
Говоря о деформации, мы имеем в виду движение взаимосвязь зерен и других несплошностей металла (на микроструктурном уровне материала). При еще большей деформации трещины развиваются и разрастаются и в конечном итоге становятся сквозными разломами, после чего становятся хорошо заметными.
Основные параметры
Наиболее важными параметрами, которые вступают в игру, являются: температура, нагрузки и материал, так как от этого зависит значение предела текучести. Тем не менее, также важно уточнить, что время отказа сокращается, если увеличивается напряжение из-за утончения материала из-за коррозии. Кроме того, время до отказа нелинейно с ростом температуры и нагрузки, например, увеличение нагрузки на 15°C или 15% может сократить срок службы вдвое или более.
В литературе есть табличные значения температурных пределов для некоторых материалов, однако, считает, что все металлы и их сплавы в большей или меньшей степени подвержены этому механизму деградация. Работа при температуре выше указанной может способствовать деформации ползучести и последующему растрескиванию.
Процесс
Ползучесть представляет собой механизм, который развивается со временем и может привести к полному разрушению компонента, подвергающегося нагрузке. Однако развитие механизма происходит в трех случаях. Во-первых, сопротивление ползучести увеличивается из-за деформации. Во втором случае скорость деформация постоянна, в то время как на последней стадии она быстро нарастает, приводя к непоправимым повреждениям, таким как поломка материала.
Чтобы предотвратить развитие и распространение механизма, API 571 предлагает непрерывную проверку и мониторинг. Например, свести к минимуму температуру, которой подвергается материал, и следить за ней (в случае трубы печи, находящиеся в непосредственном контакте с огнём, необходимо контролировать температуру кожуха их труб). В том же духе предлагается предвидеть и избегать концентрации стресса во время дизайн Д производство (например, в нагревателях, минимизирующих горячие точки и локальный перегрев, убедитесь, что нет отклонения пламени) и выбрать менее восприимчивые материалы в рабочем диапазоне температур, а также провести доочистку сварка. С другой стороны, более пластичные материалы будут более устойчивыми.
Что касается различных параметров, которые предлагаются как указанные для мониторинга механизма, мы имеем: формирование трещин и изменений в микроструктуре материала, проверьте наличие коробления, деформаций в целом и/или вздутие живота Кроме того, в качестве контрольной деятельности предлагается контролировать толщину материала, например, в трубах нагревателей и печей, в их коленах и т.п.
Для выявления механизма важно знать, на какой стадии развития он находится, так как, например, В начальных состояниях, когда деформация находится на микроструктурном уровне, обнаружить ее можно только через а микроскоп сканирующая электроника. В то время как по мере образования трещин (микротрещин) и более поздних трещин их можно искать визуально, с помощью какой-либо специальной для этой цели техники или с помощью металлографии. Когда экспозиция к нагрузке и температуре значительно увеличились, наблюдаются вздутия и ряд деформаций.
В целом, тип оборудования, на который больше всего влияет этот механизм, - это трубы пожарных нагревателей, такие как трубные опоры и другие внутренние компоненты печей. Он тоже есть в комплекте критический, паровые трубы в котлах и каталитических реакторах (подвергаются воздействию высоких температур).
Когда компонент подвергается воздействию тяжелых условий и имеет место повреждение ползучести, оно необратимо. Во многих из этих случаев оставшийся срок службы компонента можно оценить, следуя методология API 579-1 и/или ASME FFS-1.