La propagation des fissures de fatigue est l’un des problèmes qui se posent souvent dans les pièces forgées de machines de port maritime pendant de longues périodes d’utilisation. Comme les pièces forgées mécaniques peuvent présenter divers défauts lors de la fabrication, de l’assemblage et de l’utilisation, tels que des matériaux inhomogènes, des traitements thermiques inadéquats, des concentrations de contraintes, etc., ces défauts peuvent être la source de la germination et de la propagation des fissures de fatigue. Lorsque les fissures de fatigue se propagent jusqu’à un certain point, elles peuvent avoir de graves répercussions sur les propriétés de service et la sécurité des pièces forgées et peuvent même entraîner des accidents graves.
Le principe de base de la propagation des fissures de fatigue est que, sous l’action de charges cycliques, de petites fissures peuvent se produire à l’intérieur des pièces forgées par des défauts localisés ou des zones de concentration de contraintes. Au fur et à mesure que l’action de la charge cyclique se poursuit, de petites fissures se propagent progressivement jusqu’à former des fissures macroscopiques. Lorsque la macrofissure atteint une certaine longueur, elle affectera la stabilité structurelle et l’intégrité de la pièce forgée, qui peut ensuite conduire à la défaillance ou à la destruction de la pièce forgée.
Les pièces forgées de machines de port maritime ont les caractéristiques suivantes en ce qui concerne la propagation des fissures de fatigue:
Supporter la charge alternative: le navire sera soumis à diverses charges alternatives pendant la navigation, telles que le vent et les vagues, le courant, le tremblement de terre, etc. Ces charges alternatives peuvent causer des fissures de fatigue dans les pièces forgées.
Environnement corrosif: les pièces forgées de machinerie portuaire sont généralement dans un environnement salé et à humidité élevée. Ces facteurs environnementaux peuvent accélérer la corrosion et la propagation des fissures de fatigue dans les pièces forgées.
Haute température et haute pression: le navire rencontrera un environnement à haute température et haute pression pendant le voyage. Ces facteurs peuvent avoir un effet sur les propriétés mécaniques des pièces forgées et la propagation des fissures de fatigue.
Plusieurs mesures de prévention peuvent être prises contre la propagation des fissures de fatigue dans les pièces forgées de machines portuaires:
Conception optimisée: la conception structurelle des pièces forgées est optimisée pour éviter les situations de concentration de tension et de surcharge locale. En même temps, il faut tenir compte des propriétés mécaniques du matériau et de son adaptabilité à l’environnement afin de réduire le risque de propagation des fissures de fatigue.
Contrôle strict du processus de fabrication: dans le processus de forgeage et de traitement thermique, les paramètres de processus et la qualité des matériaux doivent être strictement contrôlés pour éviter de produire des problèmes tels que des matériaux inégaux et un traitement thermique inapproprié. Dans le même temps, des essais non destructifs doivent être effectués pour assurer la qualité et l’intégrité des pièces forgées.
Mesures de protection renforcées: en raison de l’environnement corrosif et de facteurs tels que la haute température et la haute pression, des mesures de protection peuvent être appliquées sur la surface des pièces forgées, comme le revêtement et le grenaillage, afin d’améliorer la résistance à la corrosion et la résistance à la fatigue des pièces forgées.
Inspection et entretien réguliers: les pièces forgées de machines de port maritime sont inspectées et entretenues régulièrement, les fissures de fatigue existantes et d’autres défauts sont détectés et traités à temps, afin d’éviter la propagation des fissures causant de graves conséquences.
La propagation des fissures de fatigue dans les pièces forgées des machines portuaires est l’un des problèmes importants qui affecte leur durée de vie et leur sécurité. Afin de lutter contre la propagation des fissures de fatigue, nous devons commencer par la conception de la structure, le processus de fabrication, les mesures de protection et les contrôles réguliers, afin de promouvoir la qualité et la fiabilité des pièces forgées de manière globale. Dans le processus d’utilisation pratique, la surveillance et l’entretien des pièces forgées doivent être renforcés, les fissures de fatigue existantes et d’autres défauts doivent être détectés et traités à temps pour assurer la sécurité et le fonctionnement stable du navire.
