Nombre Parcourir:0 auteur:Éditeur du site publier Temps: 2024-01-25 origine:Propulsé
Des contraintes résiduelles dans les tubes en acier peuvent survenir au cours du processus de fabrication, notamment lors de processus tels que le laminage, le forgeage, le soudage ou l'étirage à froid. Ces contraintes ne sont pas intentionnellement introduites à des fins structurelles mais sont plutôt un sous-produit des techniques de fabrication. Voici comment les contraintes résiduelles peuvent affecter les tuyaux en acier :
1. **Précision dimensionnelle** : Les contraintes résiduelles peuvent provoquer l'expansion ou la contraction des tuyaux en acier, entraînant des changements dimensionnels qui peuvent ne pas répondre aux spécifications requises. Cela peut affecter l’ajustement et la fonctionnalité du tuyau dans un système.
2. **Résistance et ténacité** : Des contraintes résiduelles excessives peuvent réduire la résistance et la ténacité globales du tuyau en acier. Cela rend le tuyau plus susceptible de se briser sous les charges appliquées, surtout si les contraintes sont concentrées en certains points, comme à proximité des soudures ou des joints.
3. **Corrosion** : Les contraintes résiduelles peuvent créer des microfissures ou des concentrations de contraintes pouvant favoriser l'initiation et la propagation de la corrosion. Ces fissures peuvent servir de passage aux agents corrosifs, conduisant à une défaillance prématurée de la canalisation.
4. **Fuite** : Dans le cas des tubes en acier sans soudure, les contraintes résiduelles peuvent entraîner des fuites internes ou externes. Si les contraintes provoquent une dilatation du tuyau, elles peuvent dépasser la capacité du mastic à maintenir une étanchéité parfaite, entraînant ainsi une fuite.
5. **Facilité de déformation** : Les tuyaux présentant des contraintes résiduelles élevées sont plus sujets à la déformation sous l'effet des changements de pression ou de température. Cela peut entraîner une flexion, une torsion ou d'autres formes de distorsion qui affectent les performances du tuyau.
6. **Problèmes de soudage** : Les contraintes résiduelles peuvent être particulièrement problématiques dans les tuyaux en acier soudés. La zone affectée thermiquement d'une soudure peut avoir des propriétés différentes en raison du refroidissement inégal du chauffage pendant le processus de soudage, conduisant à des contraintes résiduelles. Ces contraintes peuvent affecter l’intégrité de la soudure et potentiellement conduire à une rupture de la soudure.
Pour atténuer les effets négatifs des contraintes résiduelles, les tubes en acier sont souvent traités thermiquement ou soulagés après fabrication. Le traitement thermique consiste à chauffer le tuyau à une température spécifique, puis à le refroidir lentement pour réduire les contraintes résiduelles. La relaxation des contraintes est un processus dans lequel le tuyau est chauffé à une température plus basse, puis refroidi lentement pour obtenir une répartition plus uniforme des contraintes dans tout le matériau. Ces processus contribuent à garantir que la conduite fonctionnera comme prévu en service avec un risque de défaillance réduit.