压力容器(气瓶)为什么要做疲劳试验?

2017-03-24 0

首先,我们来了解一下压力容器(气瓶)疲劳试验机的用途:

压力容器(气瓶)疲劳试验机主要用于压力容器、气瓶(CNG气瓶、LPG气瓶、消防气瓶、无缝钢瓶、复合气瓶、呼吸气瓶)、灭火器筒体、蓄能器等钢制或复合材料类容器的疲劳强度试验、寿命模拟测试。

然后,我们来了解一下压力容器的定义。压力容器,英文:pressure vessel,是指盛装气体或者液体,承载一定压力的密闭设备(根据百度百科)。

其次,我们再来了解一下什么是压力容器(气瓶)疲劳的定义:

疲劳是容器在交变载荷作用下发生的一种失效模式。容器在交变载荷作用一定周期后会在应变、应力较为集中的部位萌生裂纹,之后随着交变的增加裂纹逐渐扩展,直到穿透壁厚导致容器破裂,或裂纹超过容器的韧性承受能力、容器发生快速断裂(脆断)。

最后,我们来了解一下疲劳失效的两个阶段及失效准则:

从疲劳裂纹萌生阶段(包含裂纹成核、小裂纹扩展)到宏观裂纹扩展阶段,当裂纹扩展到一定阶段后就会发生快速失效(脆断),引起容器泄露或断裂事故。

压力容器的失效准则:根据疲劳失效的两个阶段分为两种疲劳失效准则,即裂纹萌生失效准则和裂纹扩展失效准则。前者以宏观裂纹(一般为1mm)的萌生作为疲劳失效的基准,后者以宏观裂纹疲劳扩展至快速断裂或穿透壁厚作为失效的基准。

综上所述,我们知道了压力容器(气瓶)做疲劳试验是为了预防压力容器(气瓶)经过长期使用后由于应变、应力的原因导致压力容器(气瓶)疲劳失效,从而进行强度试验及使用寿命模拟测试。

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