壓力容器(氣瓶)為什么要做疲勞試驗?

2017-03-24 0

首先,我們來了解一下壓力容器(氣瓶)疲勞試驗機的用途:

壓力容器(氣瓶)疲勞試驗機主要用于壓力容器、氣瓶(CNG氣瓶、LPG氣瓶、消防氣瓶、無縫鋼瓶、復合氣瓶、呼吸氣瓶)、滅火器筒體、蓄能器等鋼制或復合材料類容器的疲勞強度試驗、壽命模擬測試。

然后,我們來了解一下壓力容器的定義。壓力容器,英文:pressure vessel,是指盛裝氣體或者液體,承載一定壓力的密閉設備(根據百度百科)。

其次,我們再來了解一下什么是壓力容器(氣瓶)疲勞的定義:

疲勞是容器在交變載荷作用下發生的一種失效模式。容器在交變載荷作用一定周期后會在應變、應力較為集中的部位萌生裂紋,之后隨著交變的增加裂紋逐漸擴展,直到穿透壁厚導致容器破裂,或裂紋超過容器的韌性承受能力、容器發生快速斷裂(脆斷)。

最后,我們來了解一下疲勞失效的兩個階段及失效準則:

從疲勞裂紋萌生階段(包含裂紋成核、小裂紋擴展)到宏觀裂紋擴展階段,當裂紋擴展到一定階段后就會發生快速失效(脆斷),引起容器泄露或斷裂事故。

壓力容器的失效準則:根據疲勞失效的兩個階段分為兩種疲勞失效準則,即裂紋萌生失效準則和裂紋擴展失效準則。前者以宏觀裂紋(一般為1mm)的萌生作為疲勞失效的基準,后者以宏觀裂紋疲勞擴展至快速斷裂或穿透壁厚作為失效的基準。

綜上所述,我們知道了壓力容器(氣瓶)做疲勞試驗是為了預防壓力容器(氣瓶)經過長期使用后由于應變、應力的原因導致壓力容器(氣瓶)疲勞失效,從而進行強度試驗及使用壽命模擬測試。

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