Sendi putar, sebagai komponen teras untuk mencapai pengedap dinamik dan statik dalam sistem penghantaran bendalir, digunakan secara meluas dalam-aplikasi media suhu tinggi seperti wap dan minyak panas. Patah tekanan terma adalah salah satu mod kegagalan biasa mereka, yang boleh menyebabkan kebocoran media, masa henti peralatan, dan juga kemalangan keselamatan. Oleh itu, memahami punca dan langkah pencegahannya adalah penting untuk pengeluaran perindustrian.
Intipati patah tegasan terma ialah pembentukan tegasan yang tidak dilepaskan dalam sendi putar akibat pengembangan haba yang berbeza dan penguncupan komponennya yang disebabkan oleh perubahan suhu. Apabila tegasan ini melebihi kekuatan hasil bahan, keretakan rapuh atau mulur berlaku.
Penyebab utama termasuk tiga aspek:
Pertama, turun naik suhu yang drastik: Pengenalan pantas media suhu tinggi-atau penyejukan pantas semasa penutupan menyebabkan perubahan suhu mendadak dalam komponen seperti perumah sambungan dan lengan aci. Perubahan serta-merta yang terhasil dalam pengembangan haba dikekang oleh struktur, menghalang pengembangan dan penguncupan bebas, dengan itu mengumpul tegasan haba yang ketara;
Kedua, kecacatan reka bentuk struktur: Ketebalan dinding tidak sekata, jejari peralihan yang terlalu kecil, dan ketegaran sambungan yang tidak mencukupi antara permukaan pengedap dan perumah boleh mewujudkan titik kepekatan tekanan, yang membawa kepada keretakan semasa kitaran haba;
Ketiga, pemilihan bahan yang tidak betul: Kegagalan untuk memilih bahan dengan rintangan suhu tinggi dan pekali pengembangan haba yang rendah berdasarkan keadaan kerja, seperti menggunakan keluli karbon biasa dan bukannya keluli aloi tahan haba-atau kehadiran kecacatan tuangan dalam bahan, mengurangkan ketahanannya terhadap tegasan haba.
Mencegah keretakan tekanan haba memerlukan pendekatan berbilang-, termasuk menyesuaikan diri dengan keadaan kerja, mengoptimumkan reka bentuk struktur, menaik taraf bahan dan menambah baik pengurusan operasi dan penyelenggaraan.
Pada tahap keadaan kerja, adalah perlu untuk mengawal kadar turun naik suhu medium dan mengelakkan hentaman langsung media suhu tinggi-pada sambungan. Peranti prapemanasan atau penimbal boleh ditambah;
Dari segi reka bentuk struktur, menggunakan-perumah ketebalan yang sama, meningkatkan jejari peralihan dan menggabungkan struktur pampasan anjal dalam rongga pengedap boleh melepaskan tegasan yang dijana oleh pengembangan dan pengecutan haba;
Pemilihan bahan hendaklah sepadan dengan suhu kerja. Untuk aplikasi-suhu tinggi,-bahan tahan haba seperti keluli tahan karat 316L dan aloi Inconel harus diutamakan dan salutan seramik boleh digunakan di kawasan kritikal untuk meningkatkan rintangan haba;
Dari segi operasi dan penyelenggaraan, kerap periksa taburan suhu dan status pengedap sambungan, elakkan geseran kering yang menjana suhu tinggi setempat, dan laksanakan langkah penyejukan secara beransur-ansur semasa penutupan untuk mengurangkan kejutan suhu.
Ringkasnya, patah tegasan haba dalam sendi berputar adalah hasil gabungan kesan perubahan suhu, reka bentuk struktur dan sifat bahan. Dengan memadankan keadaan pengendalian secara saintifik, mengoptimumkan reka bentuk struktur, memilih-bahan berkualiti tinggi dan mengukuhkan pengurusan operasi dan penyelenggaraan, risiko keretakan tegasan haba dapat dikurangkan dengan berkesan, memastikan operasi stabil-jangka panjang bagi sendi putar.