Kāda ir maksimālā pieļaujamā termiskā cikla amplitūda (ΔT) 2. pakāpes titāna sildītāja caurulei 10% alumīnija nitrātā 50 grādu leņķī, lai termiskā noguruma plaisas augšana nepārsniegtu 0,1 mm uz 1000 cikliem?
Atstāj ziņu
10% alumīnija nitrātā (Al(NO₃)₃) 50 grādu temperatūrā termiskā cikliskums izraisa noguruma plaisu veidošanos cauruļu līkumos un metinātās šuvēs. Plaisu pieaugums ciklā atbilst Parīzes likumam. Lai saglabātu plaisu pieaugumu zem 0,1 mm uz 1000 cikliem (0,0001 mm/ciklā), maksimālā pieļaujamā termiskā cikla amplitūda (ΔT) ir 80 grādi (piemēram, 20 grādi līdz 100 grādi). Lielāks ΔT (120 grādi) palielina plaisu pieaugumu līdz 0,5–1,0 mm uz 1000 cikliem.
Kvantitatīvā plaisu pieaugums pret ΔT
2. pakāpes titānam ar 50 grādi, mainot ΔT:
| ΔT ( grāds ) | Maksimālais termiskais stress (MPa) | Plaisu pieaugums ciklā (µm) | Plaisu pieaugums uz 1000 cikliem (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 |
Sienas biezuma ietekme uz plaisu augšanu
| Sienas biezums (mm) | ΔT=80 grāds — plaisu augšana (µm/ciklā) | ΔT=100 grāds — plaisu augšana (µm/ciklā) |
|---|---|---|
| 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 |
Siltuma cikla amplitūdas izvēles rokasgrāmata
| Vēlamais plaisu pieaugums uz 1000 cikliem (mm) | Maksimālā ΔT ( grāds ) | Ieteicamais sienas biezums (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 (robeža) |
Inženiertehniskais ieteikums
Alumīnija nitrāta apkopei ierobežojiet ΔT līdz 80 grādiem, lai saglabātu plaisu pieaugumu zem 0,1 mm uz 1000 cikliem. Izmantojiet biezākas sienas (2,0 mm), ja nav iespējams izvairīties no lielāka ΔT. Kontrolējot termiskā cikla amplitūdu, inženieris ierobežo termiskā noguruma plaisu augšanu.








