An féidir le Próiseas Annála Teirmeach Dhá Chéim Deireadh a chur le Laige Líne Táthú i Teorainneacha Deiridh PFA?

Briseann téitheoirí PFA a bhfuil caipíní deiridh táthaithe acu roimh am ag an líne táthaithe nuair a bhíonn brú-thimthriall nó ionsaí ceimiceach orthu. Is féidir le teicníc análaithe teirmeach dhá chéim, ar dtús ag 150 céim ar feadh 4 huaire agus ansin ag 220 céim ar feadh 6 huaire, laige líne táthúcháin a laghdú 60-80%, ach ní féidir é a dhíchur go hiomlán. Cuireann an chéad chéim (150 céim) deireadh leis an strus iarmharach de bharr an phróisis táthú, gan an teagmháil táthú a leá. Cuireann an dara céim (220 céim) ar chumas idirleathadh slabhra trasna an líne táthú, rud a fhágann go dtiocfaidh méadú i bhfostú móilíneach agus meaitseáil níos fearr sa chriostal idir an caipín agus an feadán. Méadaíonn brú pléasctha na líne táthú ó 5-10 barra go barra 15-20 (le haghaidh caipín balla 2 mm) tar éis annealing dhá chéim, ag druidim le brú pléasctha an fheadáin bonn (25-30 barra). Mar sin féin, is pointe lag é an líne táthú sa struchtúr ós rud é go bhfuil stair theirmeach éagsúil ag an gcaipín agus an fheadáin (feadán easbhrúite i gcoinne caipín múnlaithe). Ní féidir le Annealing amháin fáil réidh leis go hiomlán; Tá gá le hathruithe dearaidh (caipíní flared, féach Airteagal #34) chun laige sa líne táthaithe a dhíchur go hiomlán.

Struchtúr Líne Weld agus Laige
Aontaíonn caipín deireadh PFA táthaithe dhá ghné, feadán easbhrúite (an-treoshuíomh, criostalacht 45-50%) agus caipín múnlaithe comhbhrú (isotrópach, criostalacht 40-45%). 3 lochtanna ar an gcomhéadan táthú: 1. Strus iarmharach mar gheall ar fhuarú difreálach 2. Meáchain mheáite teirmeach is cúis le dí-aibíocht theirmeach. tiúchan. Is gnách go mbíonn brú pléasctha an choinníll mar-táthaithe 30 go 50 faoin gcéad de bhrú pléasctha an fheadáin bonn. Pléascann an feadán balla 2 mm ag barra 25-30 agus an feadán comhionann le barr táthaithe ag barra 8-12 in aice leis an líne táthú.

Méadaítear an brú pléasctha go dtí barra 12–16 (50–60% den fheadán). Anáil dhá chéim 15-20 barra (60-75% den fheadán) Tá an feabhsúchán mar gheall ar mhaolú slabhra (áit a gceadaítear do shlabhraí polaiméire dul i dteagmháil arís trasna an chomhéadain) agus athchriostalú páirteach, rud a laghdaíonn an crios mímheaitseála.

Leas iomlán a bhaint as an bpróiseas análaithe
Próiseas análaithe Céim 1 Teocht ( céim ) Céim 1 Am (uair) Céim 2 Teocht ( céim ) Céim 2 Am (uair) Pléascadh Líne Táthaithe Brú (barra, balla 2 mm) % Pléasctha Feadáin (28 bar) Mód Teip
Gan annealú - - - - 6-10 21-36%Rabadh líne glan táthaithe
Céim shingil (íseal) 150 8 - - 8-12 29-43% Líne táthú (strus-bánú)
Céim shingil (meán) 180 6 - - 10–14 36–50% Táthú measctha agus cóngarach dó
Céim shingil (ard) 220 4 – – 12–16 43–57%Partial de-lamination
Céim shingil (thar a bheith ard) 250 2 - - 10-14 (os cionn-annálaithe) 36-50% Polaiméir mheathlaithe
2-céim (íseal-ard) 150 4 220 6 15-20 54-71% Táthú cóngarach (ní líne táthaithe)
Dhá-chéim (meán-ard) 180 4 220 4 16–20 57–71% Mar an gcéanna leis an méid thuas.
Two stage (150->200) 150 4 200 8 14-18 50-64 % Inghlactha
Trí{0}}chéim (150→200→220) 150 2 200 4 220 2 16–20 57–71% Feabhsú beag
Meicníocht análaithe dhá chéim
Tá an chéad chéim ag 150 céim faoi bhun an leáphointe PFA (305 céim ) ach os cionn an trasdul gloine (-15 céim mar sin tá na teochtaí go léir os cionn Tg). Ag 150 céim C, léiríonn na slabhraí polaiméire go leor soghluaisteachta. Strus iarmharach a mhaolú ó tháthú (faoi ghlas i dtreoshuíomh). Is é an ré scíth a ligean 1-2 uair an chloig ag 150 céim , soláthraíonn 4 uair an chloig maolú iomlán ar strus.

Tá an dara céim de 220 céim níos gaire don leáphointe ach níl sé chomh maith. Ag an teocht seo déantar idirleathadh slabhra thar an teagmháil táthú a fheabhsú. Tugann D=D0 exp(-Ea/RT) an chomhéifeacht idirleata D. Tá D ag 220 céim 10 - 20× níos mó ná ag 150 céim . Déantar dul i ngleic trasna an teagmhála trí idir-treá na slabhraí ón bhfeadán agus ón gcaipín. Ní-shainithe an comhéadan. Leánn criostalacht an dá thaobh go páirteach agus athchriostalaíonn sé chun struchtúr níos aonchineálaí a tháirgeadh ar fud an táthú. Ach tá treoshuíomh éigin ag an bhfeadán (ó easbhrúite) nach féidir a bhaint go hiomlán gan leá, agus mar sin tá an táthú fós le feiceáil.

Teorainneacha agus Úsáid Phraiticiúil
Chun anáil 2 chéim a chur i bhfeidhm do theorainneacha deiridh PFA:

Weld, ansin socraigh an téitheoir (nó cóimeáil caipín) in oigheann aeir.

Rampa go 150 céim ag 5 céim / nóim. Fág ar feadh 4 uair an chloig.

Rampa 3 céim / nóim go 220 céim. Lig seasamh ar feadh 6 uair an chloig.

Fuaraigh ag 2 chéim /nóiméad go 50 céim sula mbaintear é.

Cuireann an teicníc seo 10-12 uair an chloig leis an am déantúsaíochta agus 15-25% leis an gcostas . Moltar d'fheidhmchláir ardbhrú nó ard-timthriallta ina bhfuil neart líne táthú tábhachtach. Le haghaidh seirbhíse brú íseal (atmaisféar, 2 bharra) d'fhéadfadh gur leor anáil aonchéime nó fiú gan aon anáil.

The weld line is at best 25–40% weaker than the base tube with two-stage annealing. The optimum choice for any annealed welded cap is a flared end cap (no weld line) for situations where highest durability is required (pressure >10 bar, temperature cycling >1000 timthriall). Tá an caipín flared saor ó líne táthú agus tá neart 90-95% den fheadán bonn.

Réimse Samplach
Bhain an monaróir téitheoirí PFA le haghaidh díleáiteoirí ardbhrú (10 mbarra, 200 céim) úsáid as caipíní deiridh táthaithe le anáil aonchéime (180 céim , 6 uair an chloig). Ba é an ráta teip líne táthú thar 12 mhí ná 8%. D'athraigh an táirgeoir go hanneal dhá chéim (150 céim /4 uair + 220 céim /6 uair). Ráta teip líne táthú síos go dtí 2.5% (ann fós). Rinne siad athdhearadh chun caipíní deiridh a bhlaiseadh don líne táirge iontaofachta is airde agus ní raibh aon teip ar an líne táthúcháin thar 5 bliana.

Rialú Cáilíochta agus Cigireacht
Seiceáil cáilíocht na líne táthúcháin tar éis -anáil dhá chéim trí:

Tástáil pléasctha: Balla feadáin 2 mm nó pléasctha feadán 75% den caipín pléasctha ag 15 bar.

Micreascópacht: Gearr an trasghearradh táthaithe agus scrúdaigh faoi sholas polaraithe. Ní léiríonn táthú maith aon líne shoiléir, ach comhéadan idirleata 50–100 µm.

DSC (calraiméadracht scanadh difreálach): criostalacht ar an dá thaobh den weld a thomhas; difríocht < 5%

Conclúid: Laghdaítear -Anáil Dhá Chéim, ach ní chuireann sé deireadh leis an laige
Laghdaíonn anáil theirmeach dhá chéim (150 céim /4 uair + 220 céim /6 uair) an laige líne táthaithe i caidhpeanna deiridh PFA faoi 60-80%, ag ardú brú pléasctha ó 6-10 barra go barra 15-20 (do bhalla 2 mm). Cuireann an modh seo deireadh le strus iarmharach agus feabhsaíonn sé an idirleathadh slabhra ar fud an teagmhála táthú. Tá an líne táthú, áfach, fós ina láthair lag struchtúrach, le neart 25-40% níos ísle ná sin an fheadáin bonn, mar gheall ar an difríocht bhunúsach i dtreoshuímh mhóilíneacha agus criostalaithe idir an feadán easbhrúite agus an caipín múnlaithe. Is é an t-aon mhodh chun laige líne táthú a dhíchur go hiomlán d'iarratais riachtanacha ardbhrú nó ard-timthriallta ná caipíní deiridh flared a úsáid (gan aon líne táthú). Is féidir le Annealing a bheith ina bhealach éifeachtach ó thaobh costais chun caipíní táthaithe a fheabhsú, ach ní leigheas iomlán é. Weld níos lú, anneal níos fearr nó dearadh flare. Rogha bunaithe ar riosca. Is guaiseacha iad línte Weld i mbrú ard. Anneal iad, ach ná muinín astu. Is é an t-aon dearbhú ná flare."