Концепція у визначенні ABC

Коли ми говоримо про деформацію, ми маємо на увазі рух взаємозв'язок між зернами та іншими розривами металу (на мікроструктурному рівні матеріалу). Коли деформація стає ще більшою, тріщини розвиваються і ростуть і в кінцевому підсумку стають наскрізним розломом, після чого вони стають чітко помітними.

Істотні параметри

Найважливішими параметрами, які вступають у гру, є: температура, навантаження та матеріал, оскільки від цього залежить величина межі плинності. Однак також варто пояснити, що час відмови зменшується, якщо спостерігається збільшення напруги через стоншення матеріалу внаслідок корозії. Крім того, час до відмови є нелінійним із збільшенням температури та навантаження, наприклад, збільшення навантаження на 15°C або 15% може скоротити термін служби вдвічі або більше.

У літературі є табличні значення температурних меж для деяких матеріалів, однак, вважає, що всі метали та їх сплави більшою чи меншою мірою сприйнятливі до цього механізму деградація. Робота вище зазначеної температури може сприяти деформації повзучості та подальшому розтріскування.

Процес

Ползучість - це механізм, який розвивається з часом і може спричинити повний розрив компонента, що піддається навантаженню. Однак розвиток механізму відбувається в трьох випадках. По-перше, внаслідок деформації збільшується опір повзучості. У другому випадку, в швидкість деформація є постійною, а на останній стадії вона швидко зростає, що призводить до непоправної шкоди, наприклад, руйнування матеріалу.

Щоб запобігти розвитку та поширенню механізму, API 571 пропонує постійну перевірку та моніторинг. Наприклад, мінімізуйте температуру, якій піддається матеріал, і стежте за нею (у разі труби печі, які безпосередньо контактують з вогнем, необхідно стежити за температурою оболонки їх трубок). Крім того, пропонується передбачати та уникати концентрації стресу під час дизайн Ю виготовлення (наприклад, в обігрівачах, що мінімізують гарячі точки та локальний перегрів, перевірте, чи немає відхилення полум’я) і вибрати менш сприйнятливі матеріали в діапазоні робочих температур, а також провести дообробку зварювання. З іншого боку, більш пластичні матеріали будуть більш стійкими.

Щодо різних параметрів, які пропонуються як зазначені для моніторингу механізму, ми маємо: формування тріщини та зміни в мікроструктурі матеріалу, перевірити наявність вигину, деформації в цілому та/або утворення пухирів Крім того, в якості інспекційної діяльності пропонується стежити за товщиною матеріалу, наприклад, в трубах обігрівачів і духовок, в їх колінах тощо.

Щоб визначити механізм, важливо знати, на якій стадії розвитку він знаходиться, оскільки, наприклад, У початкових станах, коли деформація знаходиться на мікроструктурному рівні, виявити її можна лише наскрізно а мікроскоп скануюча електроніка. У той час як по мірі утворення тріщин (мікротріщин) і пізніше тріщин їх можна шукати візуально, використовуючи для цього якусь спеціалізовану техніку або за допомогою металографії. Коли експозиція до навантаження та значно підвищилася температура, спостерігаються опуклості та низка деформацій.

Загалом, типом обладнання, на яке найбільше впливає цей механізм, є труби пожежного нагрівача, такі як опори труб та інші внутрішні компоненти печей. Він також є в комплекті критичний, парові труби в котлах і каталітичних реакторах (піддаються впливу високих температур).

Якщо компонент зазнає важких умов і є пошкодження від повзучості, це необоротно. У багатьох із цих випадків термін служби компонента, що залишився, можна оцінити, дотримуючись методологія API 579-1 та/або ASME FFS-1.

Бібліографія

Американський інститут нафти (штат Вашингтон). (2011). Механізми пошкодження, що впливають на стаціонарне обладнання в нафтопереробній промисловості: Рекомендована практика API 571. Американський інститут нафти.