Тепловая усталость

Интенсивность изнашивания. Требования к этому показателю должны основываться на реальных возможностях современных фрикционных материалов. Фрикционные накладки (колодки, секторы) и контртело (металлический барабан, диск и т. п.) работают в условиях многократных нагревов и охлаждений. Возникающие при этом температурные напряжения значительно выше механических напряжений. В связи с этим в качестве элементов фрикционной пары необходимо подбирать материалы, хорошо сопротивляющиеся тепловой усталости. Интенсивность изнашивания таких материалов в первом приближении может быть рассчитана по формуле = [c.295]

Тепловая усталость — разрушение металла под действием термических напряжений, обусловленных повторными нагревами и охлаждениями. [c.98]

В ряде элементов парового котла возникают изменяющиеся во времени и повторяющиеся термические напряжения, вызывающие тепловую усталость. [c.98]

Трещины, возникающие в трубе вследствие тепловой усталости, могут быть продольными и кольцевыми. Кольцевые трещины на внутренней поверхности трубы переходной зоны прямоточного котла, возникшие из-за пульсации, показаны на рис. 3-17,а[Л. 31]. [c.99]

Рис. 3-17. Трещины тепловой усталости.

Углеродистые стали менее стойки против тепловой усталости, чем низколегированные стали перлитного класса. [c.100]

На рис. 3-17,6 показан внешний вид этого разрушения, а на рис. 3-17,а — микроструктура металла и трещина тепловой усталости. [c.100]

В барабанах отечественных котлов высокого давления (ТП-170, ПК-10, ПК-19, ТП-230 и др.) при неудачной конструкции или отсутствии рубашек продолжают встречаться трещины от тепловой усталости в местах ввода питательной воды. На рис. 6-40 показана правильная конструкция ввода воды из экономайзера в паровое пространство барабана, при которой предотвращается охлаждение стенок барабана водой из экономайзера. Местное охлаждение стенок барабана вызывает температурные напряжения в металле, изменяющиеся во времени. Если температурные напряжения достигают большой величины и повторяются многократно, то в металле барабана образуются трещины тепловой усталости. [c.350]

Трещины тепловой усталости встречаются нередко в местах ввода раствора фосфата и около водяных штуцеров водоуказательных колонок и линий рециркуляции экономайзера. [c.350]

Термический режим эксплуатации Длительный нагрев и охлаждение металла при температуре в пределах 450° С с амплитудами более 50° С (тепловая усталость) Сетка трещин, расположенная в плоскости, перпендикулярной температурному градиенту Горизонтальные и слабонаклонные трубы в контурах с несовершенной циркуляцией [c.184]

Трещины из-за термических причин могут возникать и в кипятильных трубах при нарушении в них нормальной циркуляции воды. При пульсирующем характере потока пароводяной смеси в отдельных участках труб периодически образуются пузыри перегретого пара, которые в последующем смываются потоком воды. Длительное повторение подобных циклов теплосмен приводит к тепловой усталости металла с образованием трещин в плоскости, перпендикулярной главной оси трубы. Пример подобного повреждения кипятильной трубы на котле типа Фостер — Уилер на одном из заводов Урала приведен на рис. 10-2. Некоторые другие характерные примеры образования трещин приводятся ниже (см. 10-3). [c.236]

Так как в европейской Практике применяются и для самых высоких давлений трубки диаметром около 70 мм, у которых толщина стенки ограничивается обычно величиной 7 мм, то не приходится опасаться описанных выше нарушений- У таких трубок можно спокойно допустить частичное обнажение от шлака, так как на них не скажется тепловая усталость. [c.165]

II появились трещины тепловой усталости. [c.161]

В необогреваемые толстостенные коллекторы поступал пар из большого количества змеевиков, и температура стенок коллекторов была значительно ниже, чем температура пара в тех трубах, которые дополнительно обогревались языками пламени. Каждый раз, когда пламя достигало нескольких змеевиков, возникал большой перепад температур в зоне приварки к коллекторам промежуточных штуцеров. В этой зоне появились трещины тепловой усталости, размеры которых постепенно увеличивались. [c.198]

В эксплуатации в результате воздействия режимных факторов место перехода в область ухудшенного температурного режима может перемещаться по длине испарительной трубы. На границе перехода к ухудшенному температурному режиму металл подвержен изменениям температуры, приводящим к тепловой усталости. Для уменьшения амплитуды колебаний температуры металла ограничивают температурный напор между внутренней стенкой трубы и потоком в области перехода к ухудшенному теплообмену величиной 80°С. Это достигается обеспечением достаточной массовой скорости потока. [c.96]

Явление разрушения металла под действием большого числа периодически меняющихся температурных напряжений называется тепловой усталостью. [c.13]

При тепловой усталости на внутренней стенке трубы появляются мелкие (волосные) кольцевые трещины, увеличивающиеся по мере возрастания числа циклов и усиления воздействия коррозионной среды. [c.14]

Тепловая усталость труб может возникнуть в кипятильных (экранных) и экономайзерных трубах или в трубах зоны прямоточного котла там, где имеется в наличии двухфазная среда. [c.14]

Как указывалось, причиной тепловой усталости труб является попеременное омывание металла трубы водой и паром в прямоточных котлах, помимо этого, причиной тепловой усталости может быть пульсация расхода рабочего тепла, вызывающая значительные периодические изменения температуры стенки трубы. [c.14]

Многочисленные исследования тепловой усталости котельных труб пока не вскрыли физической сущности этого явления. В металле, разрушившемся в результате тепловой усталости, не обнаруживается каких-либо структурных изменений. Есть предположение, что в нем происходят малозаметные, не обнаруживающиеся под микроскопом сдвиги кристаллов один относительно другого. [c.14]

В эксплуатации наблюдаются разрушения труб поверхностей нагрева из-за кратковременного или длительного их перегрева, тепловой усталости, наличия металлургических дефектов, нарушения технологии изготовления, а также из-за коррозии и эрозии. При перегреве труб из-за пластического течения или ползучести происходит увеличение их наружного диаметра. При коррозионном и эрозионном износе наружный диаметр уменьшается. [c.105]

В барабанах котлов высокого давления ТП-170, ПН-10, АК-19, ТП-230 и др. при неудачной конструкции или отсутствии рубашек обнаруживались трещины от тепловой усталости в местах ввода питательной воды и раствора фосфата, около штуцеров водоуказательных колонок и линий рециркуляции. [c.49]

Трещины тепловой усталости в металле барабана образуются, если температурные напряжения достигают большой величины и повторяются многократно. [c.49]

Тепловая усталость — разрушение металла вследствие повторных нагревов и охлаждений. В некоторых деталях парового котла возникают изменяющиеся во времени тепловые напряжения. Повторяющиеся тепловые напряжения могут вызвать тепловую усталость. [c.205]

Рис. 100. Образование кольцевых трещин на внутренней поверхности трубы в результате тепловой усталости

Трещины, возникающие в металле из-за тепловой усталости, чаще всего распространяются в самих зернах, а не по их периферии, что говорит о больших величинах напряжений, вызывающих трещины. [c.205]

Сталь для молотовых штампов должна отличаться большой прокаливаемостью, высокой прочностью и ударной вязкостью, красностойкостью, т. е. достаточной твердостью и износостойкостью при повышенных температурах, удовлетворительной теплопроводностью она должна хорошо сопротивляться тепловой усталости, проявляющейся в образовании сетки трещин на рабочей поверхности штампа. [c.362]

Цикловая чувствительность упругопластических тел существенна при определении малоциклового срока службы конструкции. Однако этот вопрос выходит за рамки данного обзора. Обсуждение проблемы тепловой усталости можно найти э [162]. Взаимоотношение тепловой и механической малоцикловой усталости рассматривалось в работе [276]. Здесь дана соответствующая модификация формулы Коффина, связывающей пластическую деформацию за цикл со сроком усталостной долговечности в условиях изменения температуры. [c.179]

На одном из котлов 1ПК-41 были обнаружены трещины от тепловой усталости на паропроводе горячей нитки промежуточного перегрева в месте выхода дренажной трубы. Паропровод изготовлен из труб диаметром 426X17 мм из стали 12Х1МФ и эксплуатировался при температуре 565° С. Трещины были обнаружены после 8 тыс. ч эксплуатации. Как выяснилось, дренажные линии главного паропровода и паропровода промежуточного перегрева имели связи. Давление в главном паропроводе 240—250 ат, в паропроводе промежуточного пара— 38—40 ат. При некоторых режимах работы котла относительно холодная дренажная вода попадала в паропровод промперегрева и вызывала периодическое охлаждение его стенки. При осмотре внутренней поверхности на стенке паропровода было обнаружено пятно солей белого цвета, вытянутое по ходу пара. Дренажная вода, попадая в перегретый пар, быстро испарялась, а соли, содержавшиеся в ней, отлагались на стенке. [c.100]

А. В. Ратнером 1[Л. 148] высказывалось предположение, что колебания температур в трубах при изменении нагрузки котла, пусках и остановах совместно с напряжениями от внутреннего давления могут привести к разрушению труб от тепловой усталости. В этой же работе приводится м толн а расчета для указанного случая. Однако в наиболее теплонапряженной нижней радиационной части уже работающих мазутных и газомазутных котельных агрегатов при времени эксплуатации до 25 тыс. ч на головных котлах пока не наблюдалось ни одного случая разрушения от тепловой усталости. [c.380]

Трещины, вызванные тепловой усталостью, начинаются на внутренней поверхности труб. Они распространяются обычно по кольцу в поперечном сечении трубы. Такие трещины возникали в прямоточных котлах высокого давления из-за пульсации расхода по параллельным змеевикам. При сверхкрЕТнческих параметрах вероятность Т1ульсации значительро менв , [c.380]

Повреждения трубных элементов поверхностей нагрева являются, как правило, следствием дефектов производства труб металлургического происхождения — плены, закаты, трещины и др. дефектов термической обработки — не-рекомендованной структуры перлитных сталей, мелкого зерна аустенитных сталей и др. коррозии и окалинообра-зования на наружной и внутренней поверхностях труб эрозии труб от абразивного износа, пара из обдувочных аппаратов и мазутных форсунок, ударного действия дроби (наклепа) и воздействия виброочистки тепловой усталости металла перегрева труб выше расчетной температуры ползучести металла труб нарушения условий эксплуатации, предусмотренных проектом (превышения давления, температуры, нарушения режима питания котла водой, циркуля- [c.95]

Сталь для высадочно-прессовых штампов в сравнении со сталью для молотовых штампов подвергается меньшей ударной нагрузке, но более продолжительное время соприкасается с горячим металлом, должна иметь большую сопротивляемость тепловой усталости н большую прочность и может иметь меньшую ударную вязкость. Сталь.для прессформ и для литья под давлением, которые в работе охлаждаются водой, подвергается термическим напряжениям, изнашивается и разъедается жидким металлом, т. е. работает в очень тяжелых условиях. [c.362]

Для высадочно-прессовых штампов большое распространение получила сталь 4ХС с высокой сопротивляемостью тепловой усталости, но с меньшей красностойкостью, чём сталь ЗХ2В8Ф она чувствительна к отпускной хрупкости при 300—370° С. Закалка стали 4ХС и отпуск при 600° С обеспечивают у нее достаточную ударную вязкость а = 2,0-т-2,5 z / ji/ Ai (19,6 10 -i-24,5 х X 10 дж/м при твердости HR 45—50. [c.375]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...