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江苏亚光教您不锈钢波纹管如何防止补偿疲劳

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江苏亚光教您不锈钢波纹管如何防止补偿疲劳

发布日期:2019-02-20 作者:江苏亚光 点击:

江苏亚光教您不锈钢波纹管如何防止补偿疲劳

补偿器主要应用于管道中为管道震动或者是位移和地面下沉对于管线的影响,补偿器利用自身的波纹管,可以360度转换将这些对于管道不同心度的影响吸收补偿,特别是在热力管道中加装波纹管能有效吸收或者补偿管道热胀冷缩的应力,煤粉管道中同样可以使用煤粉管道补偿器,在进锅炉管道中加装补偿器,能有效的补偿风机启动时的轴向推力同时引导煤粉和空气进入锅炉中,同时不受锅炉热流影响在补偿器内部同时加装耐磨倒流套,具有高耐磨作用316L钢管有效防止煤粉对于波纹管的摩擦。不锈钢波纹管与其强度、表面质量、组织形态、组织质量关系最大,一般材料有个抗疲劳强度极限。
在这个条件下不锈钢波纹管疲劳的特征:
a、表面要尽可能光滑,表面硬度要高(如渗氮等),表面可采用喷丸强化,危险段不得有应力集中。
b组织均匀,细化。
c、工作温度与材料性能相适应。
d锻造材料能有效提高零件抗疲劳性。
     304不锈钢波纹管焊缝裂纹分析发现,疲劳辉纹并不明显,断口显示明显的穿晶裂纹特征,少部分区域疲劳辉纹分布在穿晶裂纹的小面上。该波纹管焊缝确实是结构上的应力集中部位,但整个部件没有受到很大的周期性应力作用,只有管材连接的软管的振动影响。我们认为断口主要呈现了脆性的穿晶裂纹特征,而不是如教科书上所说的韧性较好的奥氏体材质疲劳辉纹有比较明显的分布特征。虽然疲劳与脆性断裂不
矛盾,但能否确认主要的失效模式为疲劳。我们对于马氏体不锈钢在周期性应力作用下的断口分析,反而发现有明显的疲劳辉纹,且面积较大,因此想和大家讨论,是否304不锈钢材料的疲劳辉纹本身就不是很明显。
不锈钢波纹管疲劳裂纹扩展区:
     一般
情况下,疲劳裂纹扩展区的微观形貌具有解理或准解理断裂特征,但是,在材料晶界显著弱化的情况下,疲劳断裂也可以表现为沿晶断裂的特征。疲劳裂纹扩展区的形貌特征还包括宏观疲劳条纹(贝壳状花样),放射状条纹。微观疲劳条纹是每次应力循环作用下裂纹扩展过程留下的痕迹,因材料的显微缺陷(夹杂物、第二相、晶界等)或因晶体学位相的不同,微观疲劳条纹并不连续,而是分布在高度不同、形状各异的小面上。微观疲劳条纹呈略微弯曲的弧形,通常,其弧心指向裂纹的起始部位。材料强度很高时,因为非常脆,在疲劳断口解理面上,微观疲劳裂纹不明显,此时,可以根据宏观疲劳条纹或者疲劳条纹终止线判定构件断裂的疲劳性质。放射状花样是疲劳裂纹扩展区的又一微观特征,它是疲劳裂纹扩展过程中,由于不同扩展路径之间存在高度差,通过撕裂形成的条纹。
根据上述分析:
     304不锈钢波纹管焊缝裂纹主要的失效模式为呈现了解理断裂特征的疲劳开裂。而教科书上所说的韧性较好的奥氏体材料疲劳辉纹有比较明显的分布特征是一般
情况,当奥氏体材料晶界弱化都是时候,还可能呈现晶界开裂。304不锈钢材料的疲劳辉纹本身就不是特别明显?不一定,受力状态,力的方向,温度,环境等都会对疲劳裂纹的形貌产生影响,但只要宏观存在疲劳贝壳纹特征,就一定是疲劳开裂(腐蚀纹除外)。只有高强度材料疲劳断裂的微观条纹不明显。


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