Çevresel faktörlerin HDPE iplik bağlantısının performansı üzerinde ne etkisi var?

Sıcaklık değişikliklerinin performansı üzerinde önemli bir etkisi vardır. HDPE iplik bağlantı parçaları , özellikle aşırı sıcaklık koşulları altında. Yüksek sıcaklık ortamlarında (60 ° C'nin üzerinde), malzemenin moleküler zincirlerinin termal hareketi arttırılır, bu da kristallikte önemli bir azalmaya neden olur. Deneysel sonuçlar, 80 ° C'de sürekli olarak maruz kalan eklemlerin sürünme direncinin, oda sıcaklığında olana kıyasla% 55'ten fazla azaldığını göstermektedir. Bu termal yumuşatma etkisi sadece ipliğin mekanik birbirine geçme yeteneğini zayıflatmakla kalmaz, aynı zamanda eriyik deformasyonuna da neden olabilir. Petrokimyasal bir işletmenin yüksek sıcaklıklı orta ulaşım boru hattı sisteminde, termal yaşlanmanın eklem arızasının neden olduğu sızıntı kazalarının ana nedeni olduğu doğrulanmıştır. Buna karşılık, düşük sıcaklıklı ortamlar kırılgan kırılma riski getirir. Sıcaklık -20 ° C'ye düştüğünde, HDPE malzemesinin darbe gücü oda sıcaklığında bunun% 30'una düşer ve küçük bir stres konsantrasyonu çatlak yayılmasına neden olabilir.

Kimyasal ortam tarafından erozyon, malzeme performansının bozulmasına yol açan bir diğer önemli faktördür. Klorür iyonları içeren bir endüstriyel ortamda, HDPE moleküler zincirlerinin klorlama reaksiyonu, malzemeyi daha kırılgan hale getirir. Klorür iyonu konsantrasyonu 50ppm'yi aştığında, eklemin stres kırma direnci (ESCR), oda sıcaklığı ve basınçta üç kat daha azalır. Bir kıyı kanalizasyon arıtma tesisi, salin atık suyunun arıtılması sürecinde sıradan HDPE dişli eklemler kullandı. 18 aylık operasyondan sonra toplu sızıntı meydana geldi. Test sonuçları, eklemin iç duvarında 0.2 mm derinliğe sahip çukur çukurlarının olduğunu gösterdi. Ek olarak, toprak ortamındaki pH değişiklikleri göz ardı edilmemelidir. PH değerinin 5'in altında olan asidik toprak, nötr bir ortamda malzeme kütle kaybı oranını%0.15/yıla kadar artırabilir.

Ultraviyole radyasyon, açık hava maruz kalan eklemlerin performans bozulmasına neden olan önemli bir çevresel faktördür. 290-400NM dalga boyuna sahip ultraviyole ışık hareket etmeye devam ettiğinde, malzemenin yüzeyinde karbonil ve hidroksil grupları gibi oksidasyon ürünleri oluşacaktır. 6 aylık maruziyetten sonra, darbe gücü%40'a kadar düşebilir. Tepegöz döşeme senaryosunda, bu fotooksidasyon etkisi özellikle açıktır. Bir fotovoltaik elektrik istasyonunun bir su boru hattındaki eklemlerin yaşlanmasından kaynaklanan sızıntı kazasında, ultraviyole yaşlanmanın ana neden olduğu doğrulandı. Radyasyon yoğunluğu ve eylem süresi (radyasyon dozu) ürünü, malzeme yaşlanma derecesini değerlendirmek için temel parametredir. Kümülatif doz 1500KJ/m²'yi aştığında, malzemenin yüzeyi bariz toz gösterecektir.

Ek olarak, mikrobiyal korozyon da belirli koşullar altında potansiyel bir tehdit oluşturmaktadır. Anaerobik koşullar altında sülfat azaltıcı bakteriler (SRB) tarafından üretilen hidrojen sülfür, HDPE moleküler zincirlerle reaksiyona girebilir, bu da malzeme özelliklerinin önemli ölçüde bozulmasına neden olabilir. Deneysel sonuçlar, SRB konsantrasyonu 10⁵CFU/ml'yi aştığında, eklemin darbe gücünün üç ay içinde% 40 azaldığını göstermektedir. Mantar metabolizması tarafından üretilen organik asitler, özellikle biyokorozyonun daha önemli olduğu nemli ortamlarda gömülü boru hattı sistemlerinde, malzemelerin yaşlanma sürecini de hızlandırabilir. Mikrobiyal erozyondan kaynaklanan bir belediye drenaj boru hattı eklem başarısızlığı kazasında, biyofilm kalınlığı tespit değeri 0,3 mm'ye ulaştı.

Mekanik ortamın etkisi, stres transfer mekanizması yoluyla eklemin performansını etkiler. Boru hattı sisteminin çalışması sırasında, basınç dalgalanmaları (ΔP ＞ 0.2MPA) eklem malzemesinde yorgunluk hasarına neden olacaktır. Döngü sayısı 10⁵ katı aştığında, iplik profili bariz aşınma gösterecektir. Ek olarak, toprak donlarının yükselmesinin neden olduğu lateral yer değiştirme, gömülü eklemlerin, bazı kuzey bölgelerindeki boru hattı sistemlerinde özellikle belirgin olan tasarım değerini aşan kesme stresine maruz kalmasına neden olabilir.