چگونه سرعت چرخه حرارتی (2 درجه / دقیقه در مقابل. 10 درجه / دقیقه) بین 20 درجه تا 200 درجه در هوا، عمر خستگی گرمکن غلاف PFA (پرفلورالکوکسی) را از 50000 به 10000 چرخه تغییر میدهد؟
پیام بگذارید
چرخه حرارتی بین 20 تا 200 درجه باعث خستگی در گرمکن های غلاف PFA در هوا به دلیل انبساط متفاوت بین پلیمر و اجزای فلزی داخلی می شود. عمر خستگی با سرعت دوچرخهسواری آهسته (2 درجه در دقیقه) 50000-100000 چرخه است. عمر با سرعت 10 درجه سانتیگراد در دقیقه به 10000-20000 چرخه کاهش می یابد. نرخ بالاتر، گرادیان دمایی بیشتری را در سراسر دیوار PFA ایجاد میکند، که تنش حرارتی را افزایش میدهد و منجر به شروع سریعتر ترک میشود. مکانیسم خستگی حرارتی در هیترهای Pfa کشش ناشی از چرخه حرارتی از عدم تطابق ضریب انبساط حرارتی (CTE) بین PFA (120 × 10-6 / درجه) و سیم مقاومت فلزی (17 × 10-6 / درجه) ناشی می شود. دامنه تنش Δσ=Δ × ΔT × E، که در آن Δ اختلاف CTE، ΔT نوسان دما و E مدول الاستیک است. سرعت رمپ سریعتر منجر به گرادیان دمای لحظه ای بالاتر می شود که منجر به تنش های محلی بالاتر می شود. عمر خستگی کمی در مقابل نرخ رمپ موارد زیر برای PFA با استفاده از چرخه حرارتی کنترل شده از 20 درجه تا 200 درجه ایجاد شده است. برای سرعت رمپ 1 درجه سانتیگراد در دقیقه، چرخه های شکست 100000 تا 200000 است و شکست با دیوانگی اتفاق می افتد. در 2 درجه در دقیقه، 50000-100000 سیکل وجود دارد و شکست با ترک سطحی است. در 5 درجه در دقیقه سیکل 20000-40000 است و ترک خوردگی شدیدتر است. تعداد چرخه ها 10000-20000 در 10 درجه در دقیقه است و ترک خوردگی از طریق دیواره رخ می دهد. در 20 درجه در دقیقه، چرخه ها 5000-10000 هستند و به سرعت شکسته می شوند. راهنمای انتخاب نرخ رمپ سیکل حرارتی نرخ رمپ (درجه/دقیقه) سیکلها تا حالت خرابی شکست توصیه میشود<2 >100,000 Crazing Yes 2-5 50,000-100,000 Surface cracking Yes 5-10 20,000-50,000 Cracking Acceptable 10-15 10,000-20,000 Through-wall cracking Limited >15 <10,000Rapid failure None Informed specification For a PFA heater exposed to thermal cycling between 20°C and 200°C, the ramp rate should be limited to 5°C/min or less for >50000 چرخه مهندس قادر است با افزایش نرخ گرمایش، عمر خستگی حرارتی را افزایش دهد.
