Pöördliigendid, kui põhikomponente vedeliku ülekandesüsteemide dünaamilise ja staatilise tihendamise saavutamiseks, kasutatakse laialdaselt{0}}kõrge temperatuuriga kandjarakendustes, nagu aur ja kuum õli. Termilise pinge purunemine on üks nende tüüpilisi rikkerežiime, mis võib põhjustada kandja leket, seadmete seisakuid ja isegi ohutusõnnetusi. Seetõttu on selle põhjuste ja ennetusmeetmete mõistmine tööstusliku tootmise jaoks ülioluline.
Termilise pinge purunemise olemus on pöördliigendis vabanemata pinge tekkimine, mis on tingitud temperatuurimuutustest põhjustatud diferentsiaalsest soojuspaisumisest ja selle komponentide kokkutõmbumisest. Kui see pinge ületab materjali voolavuspiiri, tekib rabe või plastiline purunemine.
Peamised põhjused hõlmavad kolme aspekti:
Esiteks drastilised temperatuurikõikumised: kõrge{0}}temperatuuri kandja kiire sisseviimine või kiire jahutamine seiskamise ajal põhjustab järske temperatuurimuutusi komponentides, nagu liigendi korpus ja võlli hülss. Sellest tulenevad hetkelised soojuspaisumise muutused on konstruktsiooni poolt piiratud, takistades vaba paisumist ja kokkutõmbumist, kogudes seega märkimisväärset soojuspinget;
Teiseks võivad konstruktsiooni vead: Ebaühtlane seinapaksus, liiga väikesed üleminekuraadiused ning tihenduspinna ja korpuse vahelise ühenduse ebapiisav jäikus võivad tekitada pinge kontsentratsioonipunkte, mis põhjustavad termilise tsükli ajal pragunemist;
Kolmandaks, vale materjalivalik: töötingimustel põhinevate kõrge temperatuuritaluvuse ja madala soojuspaisumisteguriga materjalide valimata jätmine, näiteks tavalise süsinikterase kasutamine kuumuskindla legeerterase asemel või valudefektide olemasolu materjalis, vähendab selle vastupidavust termilisele pingele.
Termilise stressiga purunemise vältimine nõuab mitmekülgset{0}}lähenemist, sealhulgas töötingimustega kohanemist, konstruktsiooni optimeerimist, materjalide uuendamist ning töö- ja hooldusjuhtimise parandamist.
Töötingimuste tasemel on vaja kontrollida keskkonna temperatuurikõikumiste kiirust ja vältida kõrge -temperatuuri keskkonna otsest kokkupõrget liigendiga. Võib lisada eelsoojendus- või puhverdusseadmeid;
Konstruktsioonikonstruktsiooni osas võib võrdsete{0}}paksusega korpuste kasutamine, üleminekuraadiuste suurendamine ja elastsete kompensatsioonistruktuuride lisamine tihendusõõnde vähendada soojuspaisumisest ja kokkutõmbumisest tekkivat pinget.
Materjali valik peab vastama töötemperatuurile. Kõrge -temperatuuri rakenduste puhul tuleks eelistada kuumuskindlaid materjale, nagu 316L roostevaba teras ja Inconeli sulamid, ning kriitilistes kohtades võib kuumakindluse suurendamiseks kasutada keraamilisi katteid;
Kasutamise ja hoolduse osas kontrollige regulaarselt vuugi temperatuuri jaotust ja tihendusseisundit, vältige kuivhõõrdumist, mis tekitab lokaalseid kõrgeid temperatuure, ja rakendage seiskamise ajal järkjärgulisi jahutusmeetmeid, et vähendada temperatuurišokki.
Kokkuvõtlikult võib öelda, et termilise pinge purunemine pöörlevates liigendites on temperatuurimuutuste, konstruktsiooni ja materjali omaduste koosmõju tagajärg. Töötingimuste teadusliku sobitamise, konstruktsiooni optimeerimise, kvaliteetsete materjalide valimise- ning töö- ja hooldusjuhtimise tõhustamise abil saab termilise pinge purunemise ohtu tõhusalt vähendada, tagades pöördliigendi pikaajalise stabiilse töö.