Keretakan ialah kegagalan rapuh biasa pada salutan anti-karat PFA. Retak secara langsung boleh berfungsi sebagai saluran penembusan untuk media asid, alkali dan fluorida, yang membawa kepada kakisan cepat paip asas logam di bawahnya. Retakan salutan terutamanya terbahagi kepada tiga kategori: retakan mikro permukaan yang dijana semasa pengeluaran, retakan keletihan bergantian sejuk{3}}sejuk dalam perkhidmatan dan keretakan hentaman mekanikal semasa pemasangan dan pengangkutan. Kertas kerja ini menganalisis faktor pendorong dan skim penambahbaikan yang disasarkan daripada pembuatan kepada aplikasi lapangan.
1. Punca-punca Lapisan Keretakan di Peringkat Pengeluaran
(1) Keluk suhu pensinteran yang tidak betul
Kadar pemanasan yang terlalu cepat menjadikan lembapan dan gas meruap di dalam salutan mengembang dengan mendadak, menghasilkan tekanan dalaman dan memulakan keretakan kecil; suhu pegangan yang berlebihan menyebabkan kemerosotan terma PFA, pemecahan rantai molekul dan pereputan bahan; penyejukan pantas secara paksa sejurus selepas pensinteran menghasilkan tekanan perbezaan suhu yang besar di dalam salutan, mengakibatkan retakan mikro retikulasi.
(2) Ketebalan salutan yang berlebihan pada kedudukan tempatan
Lebih-semburan pada akar bebibir, lengkok lengkok dan langkah peralihan membawa kepada ketebalan salutan yang tidak sekata. Bahagian salutan tebal mempunyai keupayaan yang lemah untuk menyelaraskan ubah bentuk terma dengan substrat logam, dan tegasan tegangan semasa kenaikan suhu terus mengoyakkan salutan terbuka.
(3) Rawatan permukaan substrat yang lemah
Kekasaran letupan pukulan yang tidak mencukupi mengakibatkan lekatan yang lemah antara salutan dan logam asas. Apabila perbezaan pengembangan haba menjana daya ricih, salutan mengelupas dan retak di sepanjang antara muka ikatan.
(4) Pengumpulan tegasan sisa daripada semburan berbilang-lapisan
Jika setiap lapisan salutan tidak cair sepenuhnya dan tekanan dilegakan sebelum penyemburan seterusnya, tegasan antara lapisan terkumpul lapisan demi lapisan, dan retakan akan merebak di sepanjang jurang antara lapisan di bawah daya luaran atau turun naik suhu.
2. Mekanisme Retak Semasa Operasi Sebenar
(1) Keletihan kitaran haba berulang
Paip logam mengembang apabila dipanaskan dan mengecut apabila disejukkan, manakala PFA mempunyai pekali pengembangan terma yang jauh lebih rendah. Penarikan dan pemerasan kitaran jangka panjang-memaksa struktur molekul fluoropolimer menghasilkan kerosakan kelesuan, secara beransur-ansur mengembangkan retakan mikro asal menjadi retakan menembusi yang boleh dilihat.
(2) Kerosakan kejutan haba segera
Permulaan kuasa penuh-terus menyebabkan paip asas menjadi panas dengan cepat, salutan tidak boleh mengikut kelajuan ubah bentuk dan tegasan serta-merta melebihi had tegangan bahan untuk menghasilkan keretakan jejarian atau paksi.
(3) Peresapan sederhana dan pengembangan retak
Molekul kecil-cecair menghakis meresap ke dalam retakan mikro, terkumpul pada antara muka ikatan dan menjana tekanan pengembangan di bawah pemanasan, yang melebarkan rekahan secara berterusan dan akhirnya menyebabkan salutan mengelupas dan berpecah.
3. Retak Tercetus Daya Luar Mekanikal
Perlanggaran keras semasa pusing ganti dan pengangkutan, skru bebibir dengan tork yang berlebihan, penyemperitan pengapit tegar dan calar tajam secara langsung akan mewujudkan retakan menembusi pada permukaan salutan, yang menjadi titik penembusan kakisan utama sebaik sahaja digunakan.
4. Langkah-langkah Pencegahan Gelung-Tertutup Sistematik
① Seragamkan proses pensinteran yang diprogramkan
Gunakan tiga-kawalan suhu peringkat:-penyahlembapan suhu rendah dan penyahgasan → sederhana-suhu lebur dan peleburan → relau penyejukan perlahan semula jadi. Larang dengan tegas kenaikan suhu yang cepat dan penyejukan udara paksa untuk melepaskan tegasan salutan dalaman langkah demi langkah.
② Kawal ketebalan salutan dengan munasabah
Jumlah ketebalan dikawal dalam 0.8~1.5 mm; lakukan pemangkasan penipisan yang disasarkan pada langkah peralihan dan kedudukan lentur untuk mengelakkan penebalan berlebihan setempat; gunakan buku asas untuk meningkatkan daya ikatan antara muka.
③ Optimumkan mod permulaan elektrik
Lengkapkan modul permulaan lembut untuk merealisasikan rangsangan kuasa secara beransur-ansur dalam masa 20~40 saat, menghapuskan kejutan haba serta-merta dan mengurangkan tekanan ubah bentuk antara substrat dan salutan.
④ Seragamkan spesifikasi pembungkusan dan pemasangan
Setiap tiub pemanasan dibalut secara individu dengan paip buih dan filem pelindung; gunakan sepana tork untuk mengikat bebibir; menggunakan sokongan fleksibel untuk mengelakkan penyemperitan tegar dan calar tajam.
⑤ Membaiki kerosakan kecil tepat pada masanya
Untuk calar kecil dan retak mikro yang ditemui sebelum pemasangan, gilap kawasan itu dan sapukan pelekat pembaikan PFA khas untuk mengelak retak dan mengelakkan penyusupan sederhana.
5. Jadual Perbandingan Klasifikasi Kesalahan & Penambahbaikan
表格
| Jenis Retak | Dorongan Utama | Kaedah Kawalan |
|---|---|---|
| Sintering microcrack | Keluk pemanasan & penyejukan yang tidak betul | Pensinteran suhu terprogram yang dibahagikan |
| Retak keletihan terma | Mula kerap-menghentikan pertukaran suhu | Permulaan lembut + stabilkan kekerapan operasi |
| Patah mekanikal | Perlanggaran dan lebih-penyemperitan mengetatkan | Pembungkusan bebas + tork pemasangan piawai |
Kesimpulan
Keretakan salutan PFA pada asasnya adalah kepekatan tegasan yang melebihi had galas bahan. Dengan mengoptimumkan parameter proses pensinteran, mengawal kualiti pembentukan salutan, mengurangkan kejutan haba dalam operasi dan mengelakkan kerosakan mekanikal-manusia, kadar kegagalan keretakan boleh dikurangkan dengan banyak, memastikan prestasi pengedap-jangka panjang dan-anti kakisan komponen pemanasan bersalut PFA.

