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    碳纖維管降低管道的強度
    2021-10-14 10:53:54

    管道復合材料補強:壓力管道因為腐蝕、機械損傷等缺陷,碳纖維管降低管道的強度,使其承載能力無法達到原有設計壓力。管道因內壓會產生徑向膨脹而在管壁中產生環向拉伸應力。在管壁減薄區域(如腐蝕坑)會產生應力集中,當此處的應力大于材料抗拉強度極限時,該處將發生破裂失效和泄漏。復合材料修復可以起到: 降低缺陷處的應力,應變,恢復管道的承壓能力 .

    碳纖維復合材料修復解決電偶腐蝕問題:涂敷厚度為0.1mm的環氧涂層在海水中使電偶腐蝕速率降低了70%,涂敷一層厚度為0.25mm的環氧涂層則使腐蝕速率降低了21倍。涂層厚度大于0.5mm,可以完全消除電偶腐蝕問題。碳纖維管兩種材料能否發生電偶腐蝕,必須滿足三個條件:(1)存在腐蝕電介質,例如含有各種離子的水溶液,構成腐蝕電池的離子導電回路; (2)兩種材料在所處腐蝕介質中的穩定電位不同,具有一定的電位差; (3)兩種材料直接接觸或者有其它導體連接,構成腐蝕電池的電子導電回路。 底漆消除了電位差的作用,避免了電偶腐蝕的發生,補強層外部再纏繞蠟帶等材料,消除了條件離子。 消除電偶腐蝕之后,復合材料修復基本不存在其他腐蝕問題。

    管道補強標準:產品采用美國推薦性標準ASME PCC-2 2006標準,碳纖維管強度設計規定了碳纖維復合材料最大理論設計變形率約束在0.4%以內,管道恢復的具體設計準則。



    本文轉載自:東莞市協創復合材料有限公司

    網址:www.wlzbscape.com

     

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