بررسی رفتار خزشی جوش سربه سر لوله های فولادی

رفتار خزشی اتصالات جوشی در لوله های تحت فشار که حامل سیال داغ می باشند، از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در این مقاله ضرایب معادلات اساسی خزش برای لایه های مختلف جوش، اعم از ماده اصلی (BM)، ماده پرکننده جوش (WM) و منطقه تحت تاثیر حرارت (HAZ) برای یک لوله فولادی از جنس 1.25Cr0.5Mo که کاربرد گسترده ای در اتصالات و لوله کشی (piping) نیروگاه های با سوخت فسیلی و بویلرهای صنایع پتروشیمی دارد. با استفاده از نتایج آزمایش های موجود بدست آمده است. برای این منظور از روش حداقل مربعات استفاده شده و نتایج با داده های موجود در مراجع مختلف مقایسه شده اند. از این معادلات و با کمک روش المان محدود، اتصال جوش لب به لب لوله مورد نظر با درنظر گرفتن خصوصیات مکانیکی تمام لایه های جوش مدلسازی شده و رفتار خزشی آن مورد بررسی قرار گرفته و توزیع مجدد تنش (stress redistribution) و کرنش براثر گذشت زمان در بازه های زمانی مختلف مورد مطالعه واقع شده اند. نتایج نشان می دهد، اولا افزایش درجه حرارت جدار لوله تاثیر بیشتری نسبت به افزایش فشار داخلی آن در کاهش عمر خزشی اتصال دارد. علاوه بر آن افزایش ضخامت لایه HAZ بطور کلی موجب کاهش عمر خزشی اتصال می گردد.

کلیدواژه ها:

اتصال جوشی ، لوله ، خزش ، المان محدود ، ضرایب معادلات اساسی