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La prueba de flexión de los tubos de la caldera, incluidos los tubos sin costura y los tubos ERW, es un método de inspección crítico que se utiliza para verificar su rendimiento en condiciones de alta temperatura, alta presión y estrés complejo. El propósito principal de la prueba de flexión es evaluar las propiedades mecánicas, la capacidad de deformación y la resistencia al agrietamiento de los tubos de la caldera cuando se someten a esfuerzos de flexión.
Para los tubos de caldera sin costura, el enfoque radica en evaluar su microestructura uniforme y su resistencia al agrietamiento bajo cargas de flexión pesadas. Para tubos de caldera ERW, la prueba ayuda a verificar la resistencia e integridad de la costura de soldadura.
Abajo están los más comunesTubo de calderaMétodos de prueba de flexión y sus procedimientos.
Prueba de flexión fría
La prueba de flexión en frío se realiza a temperatura ambiente para evaluar la plasticidad y la resistencia al agrietamiento de los tubos de caldera sin calentamiento. Normalmente se utiliza para verificar si la calidad del material y el proceso de fabricación cumplen con los estándares requeridos.
Procedimiento de prueba:
Preparación de la muestra: Cortar una muestra 3-5 veces el diámetro del tubo en longitud.
Instalación del accesorio: Monte el espécimen de forma segura en la máquina de prueba de flexión, asegurando la alineación adecuada con el troquel.
Aplicar fuerza de flexión: doblar la muestra a un ángulo especificado (comúnmente 90 ° o 180 °).
Observación y grabación: inspeccione la superficie en busca de grietas, descamación u otros defectos mientras registra el ángulo de flexión y la fuerza aplicada.
Aplicaciones:
Las pruebas de flexión en frío son adecuadas para tubos de caldera de acero al carbono y acero de baja aleación, evaluando su capacidad de deformación plástica a temperatura ambiente.
Prueba de flexión caliente
La prueba de flexión en caliente simula las tensiones térmicas y mecánicas que experimentan los tubos de la caldera durante el funcionamiento real. Este método proporciona una evaluación más realista del rendimiento a altas temperaturas.
Procedimiento de prueba:
Preparación de la muestra: Cortar un espécimen limpio de longitud estándar.
Calentamiento: Calentar la muestra a la temperatura de prueba requerida (generalmente igual o superior a su temperatura de funcionamiento).
Operación de flexión: aplique la fuerza de flexión a alta temperatura para alcanzar el ángulo designado.
Enfriamiento e inspección: enfriar a temperatura ambiente y verificar si hay grietas, deformaciones o defectos en la superficie.
Aplicaciones:
Las pruebas de flexión en caliente se usan comúnmente para tubos de caldera de acero aleado y acero inoxidable a alta temperatura, centrándose en la resistencia al agrietamiento y el comportamiento de deformación bajo calor.
Prueba de flexión de tres puntos
La prueba de flexión de tres puntos evalúa la resistencia a la flexión y la tenacidad de los tubos de la caldera aplicando una carga centralizada en un punto entre dos soportes.
Procedimiento de prueba:
Preparación de la muestra: Cortar una muestra y medir su diámetro y el espesor de la pared.
Configuración: Coloque la muestra en dos soportes; el tramo es típicamente 3-5 veces el diámetro de la tubería.
Aplicar carga: aplicar una carga central hasta que se produzca flexión o fractura.
Datos de registro: capture la curva carga-desplazamiento para calcular la resistencia a la flexión y el módulo elástico.
Aplicaciones:
Utilizado en I + D de materiales y control de calidad, esta prueba evalúa la resistencia a la flexión general y la tenacidad de los tubos de la caldera.
Prueba de flexión de cuatro puntos
La prueba de flexión de cuatro puntos es similar al método de tres puntos, pero aplica carga en dos puntos simétricos, lo que resulta en una distribución de tensión más uniforme y una evaluación de resistencia más precisa.
Procedimiento de prueba:
Preparación de la muestra: Cortar y medir un espécimen de longitud estándar.
Instalación: Coloque la muestra en dos soportes con un tramo fijo.
Aplicar carga: aplicar fuerza a dos distancias iguales desde el centro hasta que se produzca flexión o fractura.
Datos de registro: Mida la respuesta de carga-desplazamiento y calcule la resistencia a la flexión y el módulo elástico.
Aplicaciones:
La prueba de flexión de cuatro puntos es ideal para evaluaciones de alta precisión de la resistencia a la flexión uniforme en tubos de caldera.
Conclusión
Las diferentes pruebas de flexión del tubo de la caldera sirven para diferentes propósitos de evaluación:
Las pruebas de flexión en frío y en caliente se centran en la plasticidad y la resistencia a las grietas en diversas condiciones de temperatura.
Las pruebas de tres puntos y cuatro puntos enfatizan la resistencia a la flexión, las propiedades elásticas y la tenacidad.
Al seleccionar el método de prueba adecuado en función del material del tubo, el entorno de servicio y los requisitos de la aplicación, los fabricantes y los inspectores de calidad pueden garantizar que los tubos de la caldera cumplan con los más altos estándares de seguridad, durabilidad y rendimiento en sistemas térmicos exigentes.