ওয়েল্ডেড এন্ড ক্যাপ সহ একটি পিএফএ হিটার 10 বারে হাইড্রোলিক বার্স্ট টেস্টে উত্তীর্ণ হতে পারে কিন্তু 20 ডিগ্রী থেকে 150 ডিগ্রী ওয়েল্ড লাইন ক্লান্তির কারণে 200টি তাপচক্রের পরে ব্যর্থ হতে পারে?

যেহেতু ঢালাই লাইনটি স্ট্যাটিক অতিরিক্ত চাপের পরিবর্তে ক্লান্তি প্রবণ, একটি ঢালাই শেষ ক্যাপ সহ একটি PFA হিটার 10 বারে একটি হাইড্রোলিক বিস্ফোরণ পরীক্ষায় উত্তীর্ণ হতে পারে (স্ট্যাটিক চাপ) তবে 20 ডিগ্রি থেকে 150 ডিগ্রি পর্যন্ত মাত্র 200 তাপচক্রের পরে ব্যর্থ হয়। বিস্ফোরণ পরীক্ষার সময় একটি ধ্রুবক অভ্যন্তরীণ চাপ প্রয়োগ করে, চাপ সমানভাবে জোড় জুড়ে বিতরণ করা হয়। টিউব (এক্সট্রুড, ওরিয়েন্টেড) এবং শেষ ক্যাপ (মোল্ডড, আইসোট্রপিক) এর মধ্যে প্রসারণের পার্থক্যের কারণে, তাপচক্রগুলি চক্রীয় শিয়ার এবং টেনসিল স্ট্রেস তৈরি করে যা জোড়ের সংস্পর্শে কেন্দ্রীভূত হয়। মাইক্রোক্র্যাকগুলি ওয়েল্ড লাইন থেকে শুরু হয়, 100-500 চক্রের পরে ওয়েল্ড জুড়ে ছড়িয়ে পড়ে এবং স্থির বিস্ফোরণ মানের নীচে চাপে ফুটো বা ফেটে যায়। এই ধরনের দুর্বলতা একটি ফ্লারেড এন্ড ক্যাপ (কোনও ঢালাই) এর মধ্যে নেই, যা 5,000-10,000 তাপমাত্রা চক্র সহ্য করে। স্ট্যাটিক প্রেসার রেটিং পর্যাপ্ত হলেও, হিট সাইক্লিং অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ঢালাই করা ক্যাপের পরিবর্তে ফ্লারেড ক্যাপ ব্যবহার করুন (আর্টিকেল #34 দেখুন)।

ওয়েল্ড লাইন ক্লান্তির প্রক্রিয়া
একটি কম্প্রেশন-মোল্ডেড ক্যাপ (আইসোট্রপিক, স্ফটিকত্ব 40-45%) এবং একটি এক্সট্রুড টিউব (ওরিয়েন্টেড, স্ফটিকতা 45-50%) একটি ঢালাই করা প্রান্তের ক্যাপ দ্বারা যুক্ত হয়। ওয়েল্ড ইন্টারফেসে তিনটি অভ্যন্তরীণ ত্রুটি বিদ্যমান: (1) ডিফারেনশিয়াল কুলিং থেকে অবশিষ্ট চাপ; (2) ঢালাইয়ের কারণে আণবিক ওজন হ্রাস-তাপীয় অবনতির কারণে; এবং (3) ওয়েল্ড রুটে একটি ধারালো খাঁজ (স্ট্রেস কনসেনট্রেটর)। হুপ স্ট্রেস, যা অভিন্নভাবে কাজ করে, স্ট্যাটিক অভ্যন্তরীণ চাপের অধীনে প্রধান ধরনের চাপ। কাছাকাছি সময়ে, জোড় 8-12 বার সহ্য করতে পারে। পিএফএ (110-120 পিপিএম/ডিগ্রি) এবং মেটাল কোর (14-17 পিপিএম/ডিগ্রি) এর মধ্যে তাপীয় প্রসারণের গুণাঙ্কের উল্লেখযোগ্য পার্থক্যের কারণে ক্যাপ-টিউব ইন্টারফেস তাপীয় সাইক্লিংয়ের অধীনে চক্রাকার শিয়ার অনুভব করে। প্রতিটি চক্রের সাথে, ওয়েল্ড লাইনটি কবজের মতো সামনে পিছনে বাঁকানো হয়। 100-500 চক্রের পরে ওয়েল্ড রুটে ক্লান্তি ফাটল দেখা দেয়। ব্যর্থতা 2-4 বারের কম চাপে ঘটে যখন একটি ফাটল একটি থ্রেশহোল্ড দৈর্ঘ্যে পৌঁছায় এবং পরবর্তী চাপ চক্রের সময় ঢালাই জুড়ে ছড়িয়ে পড়ে।

ফ্লারেড এবং ওয়েল্ডেড এন্ড ক্যাপগুলির তুলনামূলক দক্ষতা
200 চক্রের পরে ব্যর্থতায় শেষ ক্যাপপ্রেশারের ধরন (বার) স্ট্যাটিক বার্স্ট চাপ (বার) 25 ডিগ্রী সাইকেল থেকে ফার্স্ট ক্র্যাক (20-150 ডিগ্রী, 5 ডিগ্রী / মিনিট) সাইকেল থেকে লিকেজ (20-150 ডিগ্রী) প্রভাবশালী ব্যর্থতার মোড
ম্যানুয়াল ঢালাই 10-14 50–150 100–300 2-4 ওয়েল্ড লাইনের ক্লান্তি
স্বয়ংক্রিয়, ঢালাই (N2 বায়ুমণ্ডল) 12–16 150–300 300–600 3–5 ওয়েল্ড লাইনের ক্লান্তি
ঢালাই + পোস্ট-অ্যানিলড (200 ডিগ্রি, 4 ঘন্টা) 14–18 300–600 600–1,200 4–6ওয়েল্ড লাইন প্লাস প্রতিবেশী
উদ্দীপ্ত (বিজোড়) 20–25 5,000–8,000 10,000–15,000 10–12 (এখনও উচ্চ) বাল্ক উপাদান ক্লান্তি
ফ্লার্ড + অ্যানিলড 22–28 8,000–12,000 15,000–20,000 12–15 বাস্তব জীবনে কিছুই নয়
ক্ষেত্রের উদাহরণ
PFA heaters with welded end caps were used in a batch reactor. Before being installed, every heater passed a hydrostatic test at 10 bar. Twice a day, the reactor cycled between 20°C and 150°C (about 700 cycles annually). One heater resulted in a ground fault after 4 months (about 240 cycles). A circumferential crack near the weld line was discovered during inspection. With the same heater body and wall thickness, the facility moved to flared end caps. There were no end cap failures after five years (>3,500 চক্র)। ফ্লারেড ক্যাপ হিটারের খরচ বাড়িয়েছে 50 (1550 থেকে 152,000 জরুরী প্রতিস্থাপনে)।

কেন বার্স্ট টেস্ট প্রতারণামূলক
স্ট্যাটিক লোডিংয়ের অধীনে ওয়েল্ডের স্বল্পমেয়াদী শক্তি ঘরের তাপমাত্রায় পরিচালিত একটি হাইড্রোলিক বিস্ফোরণ পরীক্ষা দ্বারা নির্ধারিত হয়। তাপ সম্প্রসারণের চক্রীয় শিয়ার ফোর্স এর দ্বারা প্রতিলিপি করা হয় না। স্থির উত্তেজনায়, একটি ঢালাই করা ক্যাপে 80% বেস উপাদান শক্তি থাকতে পারে, তবে ক্লান্তি জীবনের মাত্র 20-30%। যদিও বিস্ফোরণ পরীক্ষা একটি অপরিহার্য গুণমান পরীক্ষা (গুরুতর ত্রুটিগুলি খুঁজে বের করার জন্য), এটি দ্বারা তাপচক্রের জীবন ভবিষ্যদ্বাণী করা যায় না।

ওয়েল্ড লাইন ক্লান্তি পরিদর্শন
100-200 তাপচক্রের পরে ওয়েল্ড লাইন (হিটারের ডগায় দৃশ্যমান রিং) পরীক্ষা করুন। একটি 10-20× ম্যাগনিফাইং গ্লাস ব্যবহার করুন। এর জন্য অনুসন্ধান করুন:

এমনকি 0.1 মিমি-লম্বা সূক্ষ্ম পরিধির ফিসার

জোড় বরাবর, সাদা করা (স্ট্রেস সাদা করা)

সামান্য বিকৃতি বা ফুলে যাওয়া

এই উপসর্গগুলির মধ্যে কোনটি দেখা দিলে এটি সম্পূর্ণরূপে ব্যর্থ হওয়ার আগে হিটারটি প্রতিস্থাপন করুন।

উপসংহারে, যদিও ঢালাই করা ক্যাপগুলি বিস্ফোরিত পরীক্ষায় উত্তীর্ণ হয়, তারা তাপীয় সাইক্লিংয়ের অধীনে খুব তাড়াতাড়ি ব্যর্থ হয়।
একটি ঢালাই শেষ ক্যাপ সহ একটি পিএফএ হিটার 10 বারে একটি হাইড্রোলিক বিস্ফোরণ পরীক্ষায় উত্তীর্ণ হতে পারে, কিন্তু ওয়েল্ড লাইনে ক্লান্তির কারণে এটি 200টি তাপচক্রের পরে ব্যর্থ হয়। স্ট্যাটিক প্রেসার রেটিং অতিক্রম করার অনেক আগে, ফাটল শুরু হয় এবং ছড়িয়ে পড়ে কারণ ওয়েল্ড লাইন ডিফারেনশিয়াল তাপীয় প্রসারণ থেকে চক্রাকার চাপকে কেন্দ্রীভূত করে। তাপ সাইক্লিং জড়িত যেকোনো অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ফ্লেয়ার্ড (বিজোড়) শেষ ক্যাপ প্রয়োজন, এমনকি প্রতিদিন একটি চক্র। শুধুমাত্র স্থির, নিম্ন-তাপমাত্রা, বা অ-সাইকেল চালানো পরিষেবাগুলিতে ঢালাই ক্যাপ ব্যবহার করা উচিত। তাপচক্র নির্দেশ করে যে জোড় দুর্বল, কিন্তু বিস্ফোরণ পরীক্ষা ইঙ্গিত করে যে এটি শক্তিশালী। বিস্ফোরণ বিশ্বাস করবেন না, কিন্তু চক্র. প্রয়োজন হলেই এটিকে ঝালাই করুন এবং এটিকে ফ্লেয়ার করুন। টিপ আপনার হিটার কতক্ষণ স্থায়ী হবে তা নির্ধারণ করে। একটি আজীবন টিপ একটি flared টিপ. একটি টিকিং ঘড়ি একটি ঢালাই টিপ হয়. ফ্লেয়ার নির্বাচন করুন।