تستخدم الملحقات البتروكيميائية على نطاق واسع في الصناعات البتروكيميائية في طائفة واسعة من المعدات التي تعمل عادة في ظروف قاسية مثل الحرارة والضغط والتآكل وما إلى ذلك. وفي ظل هذه الظروف، كان اتساع الصدع الناجم عن التعب أحد الأسباب الرئيسية لإبطال طاردة الملحقات الحجرية. ومن ثم، فإن دراسة أنماط التصدع التعب في الملحقات الفلزية ذات الأهمية في التنبؤ بحالات الفشل ومنعها. ستبحث هذه المقالة توسع في التصدع التعب في الملحقات الحجرية.
يشير التصدع التعب إلى العملية التي تبدأ فيها المادة من النشأة إلى الانكسار تحت تأثير الإجهاد العصبي. وتشمل هذه العملية عادة المراحل التالية:
وينشأ الصدع في طور النشوء: وجود عيوب صغيرة في المواد أو مناطق تركيز صغيرة من الإجهاد تعمل عن الإجهاد، تحدث فيها تشوهات لدائنية، مما يؤدي إلى التصدع.
الصدع: عندما ينمو، ينمو باستمرار تحت تأثير الإجهاد المت. وعادة ما تتبع هذه العملية نمطاً معيناً، مثل صيغة باريس -أردوغان.
التكسر: عندما ينتشر التشدع إلى حد ما، تحدث المادة مكسورة.
الحلقات البتروكيميائية هي طرق بحث للتوسع في الصدع
دراسة تجريبية: رصد ودراسة توسع التشدع التعب في الملحقات الفلزية ذات الحلقات البتروكيميائية. ويمكن محاكاة ظروف العمل الفعلية من خلال اختبار التعب، وتحميل العيّنات بالتعب، ومراقبة عملية النشوء والتوسّع في الصدع.
المحاكاة العددية: تستخدم المحاكاة العددية، مثل التحليل الفوقية المحدودة، لمحاكاة وتحليل الامتداد التعب للمشفّلات الملحقات الحجرية. ويمكن لهذه الطريقة أن تحاكي عمليات النشوء والتوسّع في الصدع، وأن تتنبأ بالعمر التعب للمواد.
التحليل النظري: من خلال التحليل النظري لتوسع الصدع الناجم عن التعب، تم وضع نماذج وصيغ رياضية تستخدم في وصف وتوقع انتشار الصدع الناجم عن التعب.
الحلقات البتروكيميائية هي عامل مؤثر للتوسع في الصدع
أداء المواد: تؤثر قوة المواد، وصلابتها، وصلبها، وما إلى ذلك، تأثيرا كبيرا على توسع تصدع التعب. المواد عالية القوة لديها خصائص أفضل لمقاومة التعب.
مستوى الإجهاد: يؤثر حجم وتواتر التغيرات في الإجهاد المتقاطع تأثيراً كبيراً على توسع تصدع التعب. ويمكن أن تؤدي مستويات العالية من الإجهاد والتغيرات المتكررة إلى زيادة التصدع بشكل أسرع.
الظروف البيئية: يمكن لعوامل مثل درجة الحرارة المحيطة، والرطوبة، والعوامل التآكل، أن تؤثر أيضا في توسع صدع التعب. فعلى سبيل المثال، تؤدي درجات الحرارة المرتفعة والتآكل إلى تسريع توسع الصدع.
تناقش هذه المقالة دراسة توسّع التصدع التعب في الملحقات الحجرية. ومن خلال الدراسات التجريبية، والمحاكاة العددية، والتحليل النظري، يمكن معرفة المزيد عن أنماط التصدع التعب وعن العوامل المؤثرة في الحقات الفلزية ذات الحلقات البتروكيميائية. وهذا أمر هام للتنبؤ بنفائه ومنعه، ويساعد في الوقت نفسه على تعزيز التنمية المستدامة لقطاع صناعة الكيماويات البترولية.
