Kokia yra didžiausia leistina šiluminio ciklo amplitudė (ΔT) 2 laipsnio titano šildytuvo vamzdžiui 10 % aliuminio nitrate esant 50 laipsnių kampui, kad šiluminio nuovargio įtrūkimų augimas būtų mažesnis nei 0,1 mm per 1 000 ciklų?
Palik žinutę
10 % aliuminio nitrato (Al(NO₃)₃) 50 laipsnių temperatūroje šiluminis ciklas sukelia nuovargio įtrūkimų augimą vamzdžių vingiuose ir suvirinimo siūlėse. Įtrūkimų augimas per ciklą atitinka Paryžiaus įstatymus. Kad įtrūkimų augimas būtų mažesnis nei 0,1 mm per 1 000 ciklų (0,0001 mm per ciklą), didžiausia leistina terminio ciklo amplitudė (ΔT) yra 80 laipsnių (pvz., nuo 20 laipsnių iki 100 laipsnių). Didesnis ΔT (120 laipsnių) padidina įtrūkimų augimą iki 0,5–1,0 mm per 1000 ciklų.
Kiekybinis įtrūkimų augimas prieš ΔT
2 laipsnio titanui esant 50 laipsnių tūriui, kintamo ΔT:
| ΔT ( laipsnis ) | Maksimalus terminis įtempis (MPa) | Įtrūkimų augimas per ciklą (µm) | Įtrūkimų augimas per 1 000 ciklų (mm) |
|---|---|---|---|
| 40 | 40–60 | 0.01–0.03 | 0.01–0.03 |
| 60 | 60–90 | 0.03–0.08 | 0.03–0.08 |
| 80 | 80–120 | 0.08–0.15 | 0.08–0.15 |
| 100 | 100–150 | 0.15–0.30 | 0.15–0.30 |
| 120 | 120–180 | 0.30–0.60 | 0.30–0.60 |
| 150 | 150–220 | 0.60–1.20 | 0.60–1.20 |
Sienos storio poveikis įtrūkimų augimui
| Sienelės storis (mm) | ΔT=80 laipsnis – įtrūkimų augimas (µm/ciklas) | ΔT=100 laipsnis – įtrūkimų augimas (µm/ciklas) |
|---|---|---|
| 1.0 | 0.10–0.18 | 0.20–0.40 |
| 1.5 | 0.08–0.15 | 0.15–0.30 |
| 2.0 | 0.06–0.12 | 0.12–0.25 |
| 2.5 | 0.05–0.10 | 0.10–0.20 |
Šiluminio ciklo amplitudės pasirinkimo vadovas
| Norimas įtrūkimų augimas per 1 000 ciklų (mm) | Didžiausias ΔT ( laipsnis ) | Rekomenduojamas sienos storis (mm) |
|---|---|---|
| <0.05 | 60 | 1.5 |
| <0.10 | 80 | 1.5 |
| <0.10 | 100 | 2.5 |
| <0.20 | 100 | 2.0 |
| <0.50 | 120 | 2,5 (ribinis) |
Inžinerinė rekomendacija
Aliuminio nitrato priežiūrai apribokite ΔT iki 80 laipsnių, kad įtrūkimų augimas būtų mažesnis nei 0,1 mm per 1000 ciklų. Jei neišvengiama didesnė ΔT, naudokite storesnes sienas (2,0 mm). Valdydamas terminio ciklo amplitudę, inžinierius riboja terminio nuovargio įtrūkimų augimą.








