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江蘇亞光教您不銹鋼波紋管如何防止補償疲勞

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江蘇亞光教您不銹鋼波紋管如何防止補償疲勞

發布日期:2019-02-20 作者:江蘇亞光 點擊:

江蘇亞光教您不銹鋼波紋管如何防止補償疲勞

補償器主要應用于管道中為管道震動或者是位移和地面下沉對于管線的影響,補償器利用自身的波紋管,可以360度轉換將這些對于管道不同心度的影響吸收補償,特別是在熱力管道中加裝波紋管能有效吸收或者補償管道熱脹冷縮的應力,煤粉管道中同樣可以使用煤粉管道補償器,在進鍋爐管道中加裝補償器,能有效的補償風機啟動時的軸向推力同時引導煤粉和空氣進入鍋爐中,同時不受鍋爐熱流影響在補償器內部同時加裝耐磨倒流套,具有高耐磨作用316L鋼管有效防止煤粉對于波紋管的摩擦。不銹鋼波紋管與其強度、表面質量、組織形態、組織質量關系最大,一般材料有個抗疲勞強度極限。
在這個條件下不銹鋼波紋管疲勞的特征:
a、表面要盡可能光滑,表面硬度要高(如滲氮等),表面可采用噴丸強化,危險段不得有應力集中。
b組織均勻,細化。
c、工作溫度與材料性能相適應。
d鍛造材料能有效提高零件抗疲勞性。
     304不銹鋼波紋管焊縫裂紋分析發現,疲勞輝紋并不明顯,斷口顯示明顯的穿晶裂紋特征,少部分區域疲勞輝紋分布在穿晶裂紋的小面上。該波紋管焊縫確實是結構上的應力集中部位,但整個部件沒有受到很大的周期性應力作用,只有管材連接的軟管的振動影響。我們認為斷口主要呈現了脆性的穿晶裂紋特征,而不是如教科書上所說的韌性較好的奧氏體材質疲勞輝紋有比較明顯的分布特征。雖然疲勞與脆性斷裂不
矛盾,但能否確認主要的失效模式為疲勞。我們對于馬氏體不銹鋼在周期性應力作用下的斷口分析,反而發現有明顯的疲勞輝紋,且面積較大,因此想和大家討論,是否304不銹鋼材料的疲勞輝紋本身就不是很明顯。
不銹鋼波紋管疲勞裂紋擴展區:
     一般
情況下,疲勞裂紋擴展區的微觀形貌具有解理或準解理斷裂特征,但是,在材料晶界顯著弱化的情況下,疲勞斷裂也可以表現為沿晶斷裂的特征。疲勞裂紋擴展區的形貌特征還包括宏觀疲勞條紋(貝殼狀花樣),放射狀條紋。微觀疲勞條紋是每次應力循環作用下裂紋擴展過程留下的痕跡,因材料的顯微缺陷(夾雜物、第二相、晶界等)或因晶體學位相的不同,微觀疲勞條紋并不連續,而是分布在高度不同、形狀各異的小面上。微觀疲勞條紋呈略微彎曲的弧形,通常,其弧心指向裂紋的起始部位。材料強度很高時,因為非常脆,在疲勞斷口解理面上,微觀疲勞裂紋不明顯,此時,可以根據宏觀疲勞條紋或者疲勞條紋終止線判定構件斷裂的疲勞性質。放射狀花樣是疲勞裂紋擴展區的又一微觀特征,它是疲勞裂紋擴展過程中,由于不同擴展路徑之間存在高度差,通過撕裂形成的條紋。
根據上述分析:
     304不銹鋼波紋管焊縫裂紋主要的失效模式為呈現了解理斷裂特征的疲勞開裂。而教科書上所說的韌性較好的奧氏體材料疲勞輝紋有比較明顯的分布特征是一般
情況,當奧氏體材料晶界弱化都是時候,還可能呈現晶界開裂。304不銹鋼材料的疲勞輝紋本身就不是特別明顯?不一定,受力狀態,力的方向,溫度,環境等都會對疲勞裂紋的形貌產生影響,但只要宏觀存在疲勞貝殼紋特征,就一定是疲勞開裂(腐蝕紋除外)。只有高強度材料疲勞斷裂的微觀條紋不明顯。


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