Fenomena Kegagalan Rayapan Pengikat

Apakah fenomena creep failure ofpengikat?

1, Creep ialah fenomena kegagalan di mana bahagian logam mengalami ubah bentuk di bawah tekanan jangka panjang dan suhu tinggi. Ubah bentuk yang disebabkan oleh gelongsor bijian di sepanjang sempadan bijian adalah mekanisme utama rayapan. Apabila suhu ubah bentuk meningkat kepada 0.35~0.7 Tm (Tm ialah suhu takat lebur), kawasan lapisan nipis berhampiran sempadan butiran mengalami pemulihan dan pelembutan, membentuk peralihan. Selepas ubah bentuk, herotan berlaku lagi, jadi ia perlu dipulihkan dan dilembutkan semula untuk mengekalkan ubah bentuk di kawasan ini, yang dipanggil gelongsor sempadan bijian. Disebabkan oleh suhu dan masa yang diperlukan untuk pemulihan, gelongsor sempadan butiran hanya boleh berlaku dalam keadaan di atas suhu tertentu.
Keluk rayapan tegangan logam dibahagikan kepada tiga peringkat:
Pada peringkat pertama, kadar rayapan secara beransur-ansur melambatkan dari cepat, yang berkaitan dengan pengagihan semula kecacatan kristal.
Pada peringkat kedua, ia menunjukkan bahawa dua mekanisme pengerasan dan pemulihan berada dalam keseimbangan, dengan kadar rayapan yang tetap. Peringkat ini menyumbang sebahagian besar daripada keseluruhan proses rayapan.
Pada peringkat ketiga, ia ditunjukkan sebagai peningkatan dalam kadar rayapan, di mana pengerasan ubah bentuk logam tidak lagi mencukupi untuk mencegah ubah bentuk, dan pengurangan keratan rentas yang berkesan menggalakkan peningkatan kadar rayapan, yang membawa kepada patah .
Tidak semua bahan mempamerkan tiga peringkat di atas dalam lengkung rayapan mereka. Fenomena kegagalan yang disebabkan oleh perubahan dalam saiz bahagian pra tegang semasa proses rayapan dipanggil kelonggaran terma. Bolt yang digunakan untuk mengikat bebibir vesel tekanan mungkin memanjang kerana menjalar di bawah kesan jangka panjang suhu dan tegasan, mengakibatkan pengurangan pramuat dan berpotensi menyebabkan kebocoran bejana tekanan.
2, Ciri utama dan pertimbangan rayapan ialah kelajuan ubah bentuk adalah sangat perlahan. Ia boleh dianalisis berdasarkan keadaan kerja khusus bahagian untuk menentukan sama ada terdapat keadaan untuk rayapan (suhu, tegasan, dan masa). Tanpa suhu yang sesuai dan masa yang mencukupi, keretakan rayapan atau rayapan tidak akan berlaku. Pada zon patah akhir patah rayapan, rabung koyak tidak sejelas pada patah tegangan pada suhu bilik. Di bawah mikroskop elektron pengimbasan, bentuk butiran berhampiran patah rayapan selalunya tidak menunjukkan pemanjangan, manakala pada pembesaran tinggi, lompang rayapan kadangkala boleh dilihat.
3, Kaedah pengenalpastian untuk kegagalan rayapan ialah kelonggaran terma dan ubah bentuk plastik, kedua-duanya mempunyai ubah bentuk sisa pada tahap makroskopik dan mudah dikelirukan. Patah plastik dan patah berterusan (atau patah rayap) mudah dikelirukan kerana, secara makroskopik, terdapat ubah bentuk sebelum patah dan berleher berhampiran permukaan patah. Perbezaan tersebut boleh dilihat dari aspek berikut.
1. Perbezaan dalam keadaan kerja diketahui umum. Ubah bentuk plastik dan patah plastik berlaku di bawah tegasan tegangan, dengan proses yang lebih cepat dan suhu yang lebih rendah. Kelonggaran haba dan patah berterusan adalah proses kegagalan di mana suhu dan masa memainkan peranan penting. Suhu operasi yang lebih tinggi dan masa perkhidmatan yang lebih lama adalah syarat yang diperlukan untuk mod kegagalan ini. Untuk memahami keadaan kerja, sebagai tambahan kepada perundingan bahan bertulis, semak terus sama ada terdapat kesan suhu tinggi, seperti warna pengoksidaan, pada serpihan. Apabila menganalisis keadaan kerja, seseorang harus sangat berhati-hati. Sebagai contoh, bekas tekanan suhu tinggi telah lama bekerja pada tekanan rendah, dan tiba-tiba tekanan meningkat, menyebabkan penyambunganboltuntuk pecah. Hanya dengan memahami secara khusus tekanan, suhu dan masa perkhidmatan yang berkaitan di bawah keadaan kerja yang berbeza seseorang boleh menentukan sama ada terdapat kegagalan rayapan.
2. Perbezaan dalam morfologi patah ialah lesung pipit mulur pada permukaan patah plastik sangat jelas, dan kawasan di mana agregat mikropori adalah agak tajam. Di bawah mikroskop elektron pengimbasan, kawasan ini kelihatan sebagai garis putih terang. Pada permukaan rekahan rayapan, kawasan di mana mikropori terkumpul agak kusam, dan di bawah mikroskop elektron pengimbasan, tiada garis terang putih yang jelas di kawasan ini. Pada permukaan patah rayapan, warna pengoksidaan boleh diperhatikan, dan kadang-kadang liang rayapan juga boleh dilihat.
3. Rayapan struktur mikro berhampiran permukaan patah kebanyakannya patah antara butiran, manakala patah plastik kebanyakannya patah transgranular. Dalam sampel yang telah mengalami rayapan, adalah mungkin untuk melihat liang rayapan. Di samping itu, keluli karbon kekal pada suhu tinggi untuk masa yang lama, dan karbida menjalani tahap pengisaran batu tertentu.
4, Langkah-langkah untuk meningkatkan rintangan rayapan
1. Dari segi reka bentuk, adalah penting untuk memilih bahan dengan betul dan menentukan dimensi bahagian berdasarkan ciri-ciri produk. Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, banyak bahan baharu telah dibangunkan untuk memenuhi keperluan suhu dan beban produk yang semakin meningkat, tetapi data prestasi rayapan yang boleh diberikan kepada pereka bentuk tidak mencukupi. Dalam kes ini, dalam satu pihak, kegagalan awal mungkin berlaku disebabkan oleh tahap tekanan tinggi reka bentuk. Sebaliknya, mungkin juga reka bentuknya terlalu konservatif, mengakibatkan pembaziran yang tidak perlu. Sebagai contoh, jangka hayat reka bentuk stesen janakuasa haba biasanya 100000 jam. Di China, banyak saluran paip wap utama 540 darjah, 10MPa loji kuasa dandang tekanan tinggi telah berturut-turut mencapai hayat reka bentuk mereka. Walau bagaimanapun, mengikut anggaran hayat baru-baru ini, adalah mungkin untuk memanjangkan hayat perkhidmatan dandang ini dengan yakin kepada 200000 jam.
Secara umumnya, mod kegagalan ini memerlukan masa yang lama, mengakibatkan kelajuan tindak balas yang perlahan. Langkah yang berkesan ialah mengkaji dan menentukan lebih lanjut berdasarkan ujian dan pengumpulan sifat rayapan bahan.
2. Pengurusan kualiti yang ketat dilaksanakan dalam pembuatan untuk mengelakkan pemasangan produk dengan bahagian yang tidak memenuhi spesifikasi teknikal, yang amat penting untuk produk dengan kitaran kegagalan yang lebih lama. Sudah tentu, langkah-langkah khusus harus dibentuk berdasarkan analisis kegagalan semasa perkhidmatan produk.
3. Langkah-langkah yang diambil semasa penggunaan: Beban berlebihan adalah punca biasa kegagalan rayapan dalam produk. Oleh itu, kawalan ketat keadaan penggunaan semasa penggunaan adalah langkah yang sangat penting untuk meningkatkan hayat dan kebolehpercayaan produk. Memperkukuh pemantauan status kualiti produk dalam perkhidmatan dan komponen utama adalah langkah yang berkesan untuk memastikan kebolehpercayaan produk.