Pam y gallai gwresogydd PFA gyda Chap Pen Weldiedig basio Prawf Byrstio Hydrolig ar 10 bar ond Methu Ar ôl 200 o Gylchoedd Thermol o 20 gradd i 150 gradd Oherwydd Blinder Llinell Weld?

Oherwydd bod y llinell weldio yn dueddol o flinder yn hytrach na gorbwysedd statig, gall gwresogydd PFA gyda chap diwedd weldio basio prawf byrstio hydrolig ar 10 bar (pwysedd statig) ond eto methu ar ôl dim ond 200 o gylchredau thermol o 20 gradd i 150 gradd. Trwy gymhwyso pwysau mewnol cyson yn ystod y prawf byrstio, mae straen wedi'i ddosbarthu'n gyfartal trwy'r weldiad. Oherwydd y gwahaniaeth mewn ehangiad rhwng y tiwb (allwthiol, gogwydd) a'r cap diwedd (wedi'i fowldio, isotropig), mae'r cylchoedd thermol yn cynhyrchu cneifio cylchol a straen tynnol sy'n canolbwyntio ar y cyswllt weldio. Mae microcracks yn dechrau ar y llinell weldio, yn ymledu ar draws y weldiad ar ôl 100-500 o gylchoedd, ac yn arwain at ollyngiad neu rwyg ar bwysau ymhell islaw'r gwerth byrstio statig. Nid yw bregusrwydd o'r fath yn bodoli mewn cap pen fflachio (dim weldiad), sy'n gwrthsefyll cylchoedd tymheredd 5,000-10,000. Hyd yn oed os yw'r sgôr pwysedd sefydlog yn ddigonol, defnyddiwch gapiau wedi'u fflachio (gweler Erthygl #34) yn lle capiau wedi'u weldio ar gyfer cymwysiadau beicio gwres.

Mecanwaith Blinder Llinell Weld
Mae cap pen wedi'i weldio yn uno-cap wedi'i fowldio (isotropic, crisialog 40–45%) a thiwb allwthiol (wedi'i gyfeirio, crisialu 45–50%). Mae tri diffyg cynhenid ​​yn bodoli yn y rhyngwyneb weldio: (1) straen gweddilliol o oeri gwahaniaethol; (2) llai o bwysau moleciwlaidd oherwydd dirywiad thermol a achosir gan weldio; a (3) rhicyn miniog wrth wraidd y weldiad (crynhöwr straen). Straen cylchyn, sy'n gweithredu'n unffurf, yw'r prif fath o straen o dan bwysau mewnol statig. Yn y tymor agos, gall y weldiad oddef 8–12 bar. Mae'r rhyngwyneb tiwb cap-yn profi cneifio cylchol o dan gylchrediad thermol oherwydd yr anghysondeb sylweddol yn y cyfernod ehangu thermol rhwng y PFA (110–120 ppm/ gradd ) a'r craidd metel (14–17 ppm/ gradd ). Gyda phob cylchred, mae'r llinell weldio yn plygu yn ôl ac ymlaen fel colfach. Mae craciau blinder yn ymddangos wrth wraidd y weldiad ar ôl 100-500 o gylchoedd. Mae methiant yn digwydd ar bwysau mor isel â 2–4 bar pan fydd crac yn cyrraedd hyd trothwy ac yn ymledu trwy'r weldiad yn ystod cylchred pwysau dilynol.

Effeithlonrwydd Cymharol Capiau Diwedd Flared a Weldiedig
Math o Gynhwysedd Terfynol ar ôl Methiant ar ôl 200 o gylchredau (bar) Pwysedd Byrstio Statig (bar) ar 25 gradd Beiciau i'r Crac Cyntaf (20-150 gradd , 5 gradd / mun) Beiciau hyd at ollyngiad (20-150 gradd ) Modd Methiant Dominyddol
Weldio â llaw 10-14 50–150 100–300 2-4 Blinder llinell weld
Awtomataidd, weldio (atmosffer N2) 12–16 150–300 300–600 3–5 Blinder y llinell weldio
Wedi'i Weldio + post-anelio (200 gradd , 4 awr) 14–18 300–600 600–1,200 4–6Weld line plus cyfagos
Fflachio (di-dor) 20–25 5,000–8,000 10,000–15,000 10–12 (dal yn uchel)Lludded deunydd swmpus
Flared + annealed 22–28 8,000–12,000 15,000–20,000 12–15 Dim mewn bywyd go iawn
Enghraifft yn y Maes
PFA heaters with welded end caps were used in a batch reactor. Before being installed, every heater passed a hydrostatic test at 10 bar. Twice a day, the reactor cycled between 20°C and 150°C (about 700 cycles annually). One heater resulted in a ground fault after 4 months (about 240 cycles). A circumferential crack near the weld line was discovered during inspection. With the same heater body and wall thickness, the facility moved to flared end caps. There were no end cap failures after five years (>3,500 o gylchoedd). Cynyddodd y cap fflachio gost y gwresogydd 50 (1550 i 152,000 mewn ailosodiadau brys).

Pam Mae'r Prawf Byrstio yn Dwyllodrus
Mae cryfder-tymor byr y weldiad o dan lwytho statig yn cael ei bennu gan brawf byrstio hydrolig a gynhelir ar dymheredd ystafell. Nid yw grymoedd cneifio cylchol ehangu thermol yn cael eu hailadrodd ganddo. Mewn tensiwn statig, gall cap wedi'i weldio fod â 80% o gryfder y deunydd sylfaen, ond dim ond 20-30% o'r bywyd blinder. Er bod y prawf byrstio yn wiriad ansawdd hanfodol (i ddod o hyd i ddiffygion difrifol), ni all bywyd cylch thermol gael ei ragweld ganddo.

Archwiliad Blinder Llinell Weld
Archwiliwch y llinell weldio (y cylch gweladwy ar flaen y gwresogydd) ar ôl 100-200 o gylchredau thermol. Defnyddiwch chwyddwydr 10-20 ×. Chwilio am:

Hyd yn oed 0.1 mm-holltau cylchedd mân o hyd

Ar hyd y weldiad, gwynnu (gwynnu straen)

ychydig o anffurfiad neu chwydd

Newidiwch y gwresogydd cyn iddo fethu'n llwyr os bydd unrhyw un o'r symptomau hyn yn ymddangos.

I gloi, er bod capiau wedi'u weldio yn pasio profion byrstio, maent yn methu'n rhy fuan o dan feicio thermol.
Gall gwresogydd PFA gyda chap diwedd weldio basio prawf byrstio hydrolig ar 10 bar, ond mae blinder ar y llinell weldio yn achosi iddo fethu ar ôl dim ond 200 o gylchredau thermol. Ymhell cyn i'r sgôr pwysau statig gael ei ragori, mae craciau'n dechrau ac yn lledaenu oherwydd bod y llinell weldio yn canolbwyntio straen cylchol o ehangu thermol gwahaniaethol. Mae angen capiau diwedd fflamio (di-dor) ar gyfer unrhyw gais sy'n cynnwys beicio gwres, hyd yn oed un cylch y dydd. Dim ond gwasanaethau statig, tymheredd isel, neu nad ydynt yn-beicio ddylai ddefnyddio capiau wedi'u weldio. Mae cylchoedd thermol yn dangos bod y weldiad yn wan, ond mae'r prawf byrstio yn nodi ei fod yn gryf. Peidiwch ag ymddiried yn y byrstio, ond y cylchoedd. Weld ef dim ond pan fo angen a fflamiwch ef. Mae'r tip yn pennu pa mor hir y bydd eich gwresogydd yn para. Mae tomen gydol oes yn flaen fflêr. Mae cloc ticio yn flaen weldio. Dewiswch fflêr.