تأثیر فشار بر خواص مکانیکی لوله های پلی اتیلن

hamadminyar

چکیده
فشار خاموش کردن یک روش معمول در صنعت برای خاموش کردن یا کاهش جریان گاز در لوله های پلی اتیلن (PE) است. در این مطالعه ، تأثیر فشار در تخریب خواص مکانیکی لوله PE مورد بررسی قرار گرفت. سه سرعت فشرده سازی 0.01 ، 1 و 50 میلی متر در دقیقه برای پوشش سناریوهای احتمالی فشار که ممکن است در طول تعمیر یا نگهداری لوله مواجه شوند ، استفاده شد. نتایج نشان می دهد که فشار لوله پلی اتیلن باعث تخریب قابل توجه در مدول الاستیک و استحکام عملکرد می شود ، با حداکثر کاهش 82٪ برای مدول الاستیک و 27٪ برای استحکام عملکرد. علاوه بر این ، متناقض با این عقیده که کندتر بهتر است ، کاهش سرعت فشرده سازی هیچ تاثیری در میزان تخریب اموال ندارد. با توجه به این یافته ها ، یک مطالعه با استفاده از تست مکانیکی و شبیه سازی عنصر محدود (FE) برای روشن سازی تکامل آسیب در لوله PE در حالتهای مختلف بارگیری (از جمله تنش و فشرده سازی) و با تاریخ بارگذاری متفاوت (از نظر حداکثر قبل) انجام شد. سطح کرنش و سرعت بارگذاری). نتایج نشان می دهد که هر دو حالت بارگذاری کششی و فشاری می توانند باعث تخریب شدید مدول الاستیک و قدرت عملکرد شوند. نتایج همچنین نشان می دهد که تحت یک حالت بارگذاری منفرد ، میزان خسارت در سطح خاص قبل از کرنش در واقع تابعی از میزان بارگذاری است. اما در لوله ای که برای قرار دادن دیواره لوله تحت فشارهای کششی و فشاری قرار گرفته است ، تخریب مدول الاستیک “آشکار” و قدرت عملکرد ، تعریف شده به عنوان مقادیر معادل آنها برای ضخامت دیواره معین ، نسبت به بارگذاری حساس نمی شود. نرخ.

مقاله قبلی در شماره موضوع مقاله بعدی
خرید لوله پلی اتیلن
شبیه سازی نرخ لوله سطحی PES-offStrain
1. معرفی
استفاده از پلی اتیلن (PE) به دلیل خواص فیزیکی و مکانیکی خوب و مقاومت در برابر خوردگی فوق العاده به سرعت در حمل و نقل گاز طبیعی افزایش یافته است. گزارشی اخیر از (وزارت حمل و نقل ایالات متحده ، 2017) نشان می دهد که اکنون بیش از 90٪ سیستم های لوله کشی گاز تازه نصب شده از PE ساخته شده اند. یکی از مزیت های اصلی لوله PE نسبت به همتای فلزی این است که یک روش ساده و سریع ، معروف به فرآیند فشار ، می تواند برای خاموش کردن یا کنترل جریان گاز در سیستم لوله کشی به تعمیر و نگهداری نیاز داشته باشد. با این حال ، همچنین تشخیص داده شده است که چندین حالت بارگذاری خارجی ، از جمله فشار ، ضربات سنگی و خمش لوله می تواند باعث تخریب خاصیت مکانیکی لوله شود و در نتیجه عمر باقیمانده آن کاهش می یابد. شواهد به این ظن منجر شده است که تخریب خصوصیات مکانیکی ناشی از فرآیند فشار ، مسئولیت برخی از خرابی های غیر منتظره و فاجعه آمیز لوله PE است (Brown and Crate، 2012، Palermo، 2004).

تعدادی مطالعه تجربی برای بررسی تأثیر فرآیند فشار در خواص مکانیکی لوله PE انجام شده است (Brown and Crate، 2012، Eugen and Emilia، 2015، Harris، 2007، Palermo، 2004، Stephens et al.، 1992 ، Stephens et al.، 1991، UZELAC et al.، 2010، Yayla and Bilgin، 2007). نتایج حاصل از این مطالعات نشان می دهد که آسیب های وارد شده توسط فرآیند فشار خاموش ، بر عملکرد کوتاه مدت و بلند مدت لوله PE تأثیر می گذارد. پارامترهای کنترل برای فرآیند فشار شامل سرعت فشرده سازی ، سرعت آزادسازی ، نسبت فشار به فشار (همچنین به عنوان فشار فشرده سازی لوله لوله شناخته می شود) ، هندسه ابزار فشار ، ابعاد لوله PE و دما ، فقط برای نامگذاری چند مورد ، که ممکن است به تغییر در خصوصیات مکانیکی لوله PE کمک کند. کار قبلی ، مانند آنچه که توسط (یایلا و بیلگین ، 2007) توضیح داده شد ، تأثیر نسبت فشار ، قطر لوله و هندسه ابزار فشار را در عملکرد لوله در نظر گرفت. به دانش ما توجه زیادی به تأثیر سرعت فشرده سازی در تخریب خاصیت مکانیکی نشده است. لازم به ذکر است که اگرچه حداکثر سرعت فشار در استانداردهایی مانند ASTM F1041 مشخص شده است ، اما در مورد تأثیر سرعت فشار در عملکرد لوله PE هیچ کاری گزارش نشده است.
یكی از مهمترین چالشهای تعیین تأثیر سرعت فشار در عملکرد لوله PE ، رفتار تغییر شکل وابسته به زمان قوی PE است. بخش زیادی از کارهای تجربی به درک نقش پارامترهای مختلف در مقیاس ماکروسکوپی ، مانند میزان کرنش اختصاص داده شده است (G’sell and Jonas، 1979، G’Sell et al.، 1992، Dasari and Misra، 2003 ) دما ، دما (G’Sell و همکاران ، 1992 ، بروکس و همکاران ، 1998) و استعمال استرس (G’sell و همکاران ، 1983 ، Ognedal و همکاران ، 2014) ، بر رفتار مکانیکی PE. در مقیاس میکروسکوپی ، مطالعات مربوط به تکامل ریزساختار متمرکز شده است (Bowden and Young، 1974، Bartczak et al.، 1992، G’sell and Dahoun، 1994، Bartczak and Lezak، 2005، Jiang et al.، 2009) و مکانیسم های تغییر شکل میکرو (Bowden and Young، 1974، Pusz and Michalik، 2009، Bartczak and Galeski، 2010، Patlazhan and Remond، 2012) تحت حالت های بارگیری مختلف مانند تنش ، فشرده سازی و خزش. علاوه بر این ، از آنجا که مطالعات نشان داد که کاویتاسیون رخ داده است

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

Next Post

خرید PBN

خرید PBN خرید PBN یکی از مباحث داغ این روزها…  PBN اگر میخواهید PBN بخرید در این پست بهترین PBN ها را برای خرید به شما معرفی خواهیم کرد ، پس با ما همراه باشید… قبل از هر چیزی پیشنهاد میکنم در ابتدا بدانید PBN چیست که برای دانستن این […]

Subscribe US Now