מנגנון של רירית PFA כישלון דפורמציה של זחילה קרה וזחילה ותוכנית בקרת מניעת תהליכים מלאה-

כשל בזחילת זרימה קרה פירושו שדופן PFA סובלת-לטווח ארוך מלחץ פנימי קבוע וכוח שחול בטמפרטורה רגילה או בינונית. החומר הפלואורופלסטי מייצר דפורמציה אטית ובלתי הפיכה של זרימה קרה קבועה ללא עליית טמפרטורה ברורה. הציפוי מתדלדל בהדרגה, נמתח ומתנפח באופן מקומי, ממשק ההדבקה המקורי מתנתק מצינור הבסיס, ועיוות חמור מוביל לקריעת בטנה ודרך-דליפת קיר. כשל זה מתרחש בעיקר בצינורות-לטווח ארוך בלחץ ללא תנודת טמפרטורה ברורה, השייך לכשל בזרימת פלסטיק בטמפרטורה-נמוכה הייחודית לחומרי ציפוי פולימריים.

1. מנגנון דפורמציה מתקדם של Cold Flow Creep

ל-PFA יש גמישות טובה תחת עומס לחץ-קצר, והוא יכול בעצם להתאושש לאחר הסרת עומס. כאשר הם נושאים לחץ פנימי יציב במשך חודשים או שנים, שרשראות מולקולריות פולימריות מחליקות ומתארגנות מחדש ברציפות תחת מתח מתיחה מתמשך אפילו מתחת לטמפרטורת ההזדקנות התרמית. חומר הציפוי זורם באיטיות לעבר אזורי ריסון-נמוכים, וכתוצאה מכך הפחתת עובי הדופן ועיוות נפיחות מקומי. החלק המעוות יוצר מתח שיורי עצום בתוך שכבת הציפוי, וסדקים זעירים נובטים בנקודות ריכוז מתח. בינתיים, הבטנה המתוחה מאבדת הידבקות הדוקה עם צינור הבסיס המתכתי, ואמצעי תהליך מחלחל לרווח כדי להרחיב את טווח הקילוף. בשונה מזחילת-טמפרטורות גבוהות של צינורות מתכת, נזק זה קורה בטמפרטורת הפעלה קונבנציונלית ושייך לעיוות הרפיית מתח-לטווח ארוך של פולימרים לא-מתכתיים.

2. מצבים אופייניים המועדים לעיוות זרימה קרה

חלקי צינור ישרים בקוטר- גדולים עם חלל פנימי רחב ומגבלה רדיאלית חלשה על בטנה;

משטחי קשת פנימיים של מרפקים ומשטחי טי הנושאים לחץ השפעה מרוכז וכוח מתיחה;

רירית שורש אוגן קבועה בקצה אחד וחופשית למתיחה צירית פנימה;

קטעי צינור עם החזקת לחץ סטטי-לטווח ארוך ופעולת המתנה לסירוגין;

אזורי רירית דקים מקומיים שנוצרו במהלך הסינטרינג, אשר מתעוותים באופן מועדף תחת לחץ.

3. גורמים מעוררי ליבה המאיצים את נזקי זרימת הקור

צינור שומר על לחץ קבוע לאורך זמן ללא הקלת לחץ וחילופי עומסים;

עובי עיצוב הבטנה דק מכדי להתנגד לזרימה קרה מתיחה-לטווח ארוך;

לחץ עבודה מופרז של המערכת המתקרב לעומס המותר-לטווח ארוך של רירית PFA;

תהליך סינטר לא יציב המוביל למבנה פנימי לא עקבי של הבטנה ולביצועים ירודים נגד-זחילה;

כוח שחול חיצוני מתומכי קיבוע צינור הפועלים ישירות על ריפוד דופן הצינור.

4. אמצעים טכניים-מלאים למניעת ובקרה של קישורים

① הגדל באופן סביר את העובי המעוצב של ריפוד PFA עבור צינורות לחץ לטווח ארוך-

שפר את קצב הזרימה נגד-הקור- של מבנה הציפוי מהמקור.

② נסח תוכניות תחזוקה תקופתיות של שחרור לחץ וריקון

הפסקת מצב מתח מתמשך כדי להאט החלקה בלתי הפיכה של השרשרת המולקולרית.

③ שלוט בקפדנות בגבול העליון של לחץ עבודה-לטווח ארוך

אסור למערכת לרוץ קרוב ללחץ המיסב האולטימטיבי של הבטנה למשך זמן רב.

④ ייעל את תהליך הסינטר של בטנה כדי לשפר את דחוס החומר

צמצם פגמים פנימיים ושפר את היציבות הממדית של בטנה יצוקה.

⑤ הימנע מתומכים קשיחים הדוחסים ישירות את גוף הצינור

הוסף אטמי כרית כדי למנוע עיוות מקומי מרוכז של שחול.

5. טבלת השוואת אפקט מניעה

表格

מַסְקָנָה

כישלון דפורמציה בזחילת זרימה קרה של ציפוי PFA נגרם על ידי סידור מחדש מולקולרי קבוע וזרימה פלסטית של פלואורפלסטיים תחת עומס לחץ סטטי לטווח ארוך-בטמפרטורה קונבנציונלית, וכתוצאה מכך לדלל, להתנפח ולהפרדת הממשק של הציפוי. גישות המניעה המרכזיות הן אופטימיזציה של עיצוב עובי הציפוי, הגבלת לחץ הפעלה-לטווח ארוך, הקלה קבועה של לחץ הצינור כדי לחסל מתח מתמשך, שיפור הקומפקטיות היוצרות בטנה והימנעות משיחול חיצוני מקומי. בקרת-תהליך שלמה של עיצוב החומר, תפעול פרמטרים ותחזוקה שוטפת יכולה למנוע סכנות נסתרות דליפות הנגרמות על ידי זחילת זרימה קרה בטמפרטורה- נמוכה של צינורות חימום מצופים PFA.