Oct 25, 2024 Lăsaţi un mesaj

Fenomenul de eroare prin fluaj al elementelor de fixare

Care este fenomenul eșecului fluent alelemente de fixare?

1729844366017


1, Creep-ul este un fenomen de defecțiune în care piesele metalice suferă deformare sub stres pe termen lung și temperatură ridicată. Deformarea cauzată de alunecarea cerealelor de-a lungul limitelor de cereale este principalul mecanism de fluaj. Atunci când temperatura de deformare crește la 0.35~{0.7 Tm (Tm este temperatura punctului de topire), zona stratului subțire din apropierea limitei granulelor suferă recuperare și înmuiere, formând o tranziție. După deformare, distorsiunea are loc din nou, așa că trebuie restabilită și înmuiată din nou pentru a menține deformația în aceste zone, care se numește alunecare a graniței. Datorită temperaturii și timpului necesar pentru recuperare, alunecarea graniței poate avea loc numai în condiții peste o anumită temperatură.
Curba de curgere la tracțiune a metalului este împărțită în trei etape:
În prima etapă, rata de fluaj încetinește treptat de la rapid, ceea ce este legat de redistribuirea defectelor de cristal.
În a doua etapă, indică faptul că cele două mecanisme de întărire și recuperare sunt în echilibru, cu o rată constantă de fluaj. Această etapă reprezintă o proporție semnificativă din întregul proces de fluaj.
În a treia etapă, se manifestă ca o creștere a vitezei de fluaj, moment în care întărirea prin deformare a metalului nu mai este suficientă pentru a preveni deformarea, iar reducerea secțiunii transversale efective favorizează creșterea ratei de fluaj, ducând la rupere. .
Nu toate materialele prezintă cele trei etape de mai sus în curba lor de fluaj. Fenomenul de defectare cauzat de modificările dimensiunii pieselor pretensionate în timpul procesului de fluaj se numește relaxare termică. Șuruburile utilizate pentru fixarea flanșelor vasului sub presiune se pot alungi din cauza fluajului sub efectele pe termen lung ale temperaturii și solicitărilor, ducând la o scădere a preîncărcării și provocând potențial scurgeri ale vasului sub presiune.
2, Principala caracteristică și judecată a fluajului este că viteza de deformare este foarte lentă. Poate fi analizat pe baza condițiilor specifice de lucru ale pieselor pentru a determina dacă există condiții pentru fluaj (temperatură, stres și timp). Fără o temperatură adecvată și un timp suficient, fluajul sau fractura prin fluaj nu va avea loc. Pe zona de fractură finală a fracturii de fluaj, creasta de rupere nu este la fel de clară ca pe fractura de tracțiune la temperatura camerei. La microscopia electronică cu scanare, forma granulelor din apropierea fracturii de fluaj nu prezintă adesea alungire, în timp ce la o mărire mare, uneori pot fi văzute goluri de fluaj.
3, Metodele de identificare pentru defectarea fluajului sunt relaxarea termică și deformarea plastică, ambele având deformare reziduală la nivel macroscopic și sunt ușor de confundat. Fractura plastică și fractura persistentă (sau fractura prin fluaj) sunt ușor de confundat deoarece, macroscopic, există deformare înainte de fractură și gât lângă suprafața fracturii. Diferențele pot fi luate în considerare din următoarele aspecte.
1. Diferentele de conditii de munca sunt bine cunoscute. Deformarea plastică și ruptura plastică apar sub efort de tracțiune, cu un proces mai rapid și temperatură mai scăzută. Relaxarea termică și fractura persistentă sunt procese de eșec în care temperatura și timpul joacă un rol important. Temperaturile de funcționare mai ridicate și timpii de funcționare mai lungi sunt condiții necesare pentru acest mod de defecțiune. Pentru înțelegerea condițiilor de lucru, pe lângă consultarea materialelor scrise, verificați direct dacă există urme de temperatură ridicată, precum culoarea de oxidare, pe epavă. Când analizați condițiile de muncă, trebuie să fiți foarte precauți. De exemplu, un vas sub presiune la temperatură înaltă a funcționat la o presiune scăzută de mult timp și brusc presiunea crește, provocând conectareașuruburia rupe. Numai înțelegând în mod specific presiunea, temperatura și timpul de serviciu relevant în diferite condiții de lucru, se poate determina dacă există o defecțiune de fluare.
2. Diferența în morfologia fracturii este că gropițele ductile de pe suprafața fracturii plastice sunt foarte clare, iar zonele în care microporii se agregă sunt relativ ascuțite. La microscopia electronică cu scanare, aceste zone apar ca linii albe strălucitoare. Pe suprafața fracturii de fluaj, zonele în care microporii se agregă sunt relativ plictisitoare, iar sub microscopia electronică cu scanare, nu există linii albe luminoase evidente în aceste zone. Pe suprafața fracturii de fluaj se poate observa culoarea de oxidare și uneori pot fi observați și pori de fluaj.
3. Fluajul microstructurii în apropierea suprafeței fracturii este în mare parte fractură intergranulară, în timp ce fractura plastică este în mare parte fractură transgranulară. În probele care au suferit fluaj, este posibil să se vadă porii de fluaj. În plus, oțelul carbon rămâne mult timp la temperaturi ridicate, iar carburile suferă un anumit grad de șlefuire cu piatră.
4, Măsuri pentru îmbunătățirea rezistenței la fluaj
1. În ceea ce privește designul, este esențial să selectați corect materialele și să determinați dimensiunile pieselor în funcție de caracteristicile produsului. În ultimii ani, multe materiale noi au fost dezvoltate pentru a satisface cerințele tot mai mari de temperatură și încărcare a produsului, dar datele de performanță în fluaj care pot fi furnizate designerilor nu sunt suficiente. În acest caz, pe de o parte, eșecul timpuriu poate apărea din cauza nivelului ridicat de stres al designului. Pe de altă parte, este, de asemenea, posibil ca designul să fie prea conservator, rezultând deșeuri inutile. De exemplu, durata de viață proiectată a unei centrale termice este în general de 100000 de ore. În China, multe conducte principale de abur de 540 de grade, cazane de înaltă presiune a centralei electrice de 10 MPa și-au atins succesiv durata de viață. Cu toate acestea, conform estimărilor recente de viață, este posibil să se prelungească cu încredere durata de viață a acestor cazane la 200000 de ore.
În general, acest mod de defecțiune necesită mult timp, rezultând o viteză de răspuns lentă. O măsură eficientă este studierea și determinarea în continuare pe baza testării și acumulării proprietăților de fluaj a materialului.
2. Managementul strict al calității este implementat în producție pentru a evita asamblarea produselor cu piese care nu îndeplinesc specificațiile tehnice, ceea ce este deosebit de important pentru produsele cu cicluri de defecțiune mai lungi. Desigur, măsurile specifice ar trebui formate pe baza analizei defecțiunilor în timpul service-ului produsului.
3. Măsuri luate în timpul utilizării: Supraîncărcarea este o cauză comună a eșecului de fluare a produselor. Prin urmare, controlul strict al condițiilor de utilizare în timpul utilizării este o măsură extrem de importantă pentru a îmbunătăți viața și fiabilitatea produsului. Consolidarea monitorizării stării calității produselor în serviciu și a componentelor cheie este o măsură eficientă pentru a asigura fiabilitatea produsului.

Trimite anchetă

whatsapp

Telefon

E-mail

Anchetă