I batchproduksjonsutstyr, intermitterende reaksjonstanker og temperatur-justerende varmesystemer opplever 316 varmerør i rustfritt stål gjentatte ganger periodiske temperaturøkninger og avkjølingssykluser. Langvarig vekslende termisk belastning vil indusere syklisk termisk stress på rørveggens overflate, noe som gradvis forårsaker mikrosprekkeinitiering i den krom-rike passive filmen. I mellomtiden forverrer hyppig ekspansjon og sammentrekning av matrisen gjenværende spenningskonsentrasjon ved sveisesømmer, bøyde seksjoner og gjengede skjøter. Under den kombinerte virkningen av passive filmtretthetsskader og klorid-inneholdende etsende medier, utvikles lokal gropdannelse raskt langs mikrosprekker og utvikler seg til spenningskorrosjonssprekker, som er definert som termisk tretthetskorrosjonssvikt. Mange utstyrsdesignere beregner bare den nominelle arbeidstemperaturen til materialer mens de ignorerer påvirkningen av temperaturfluktuasjonsfrekvens og temperaturforskjellsamplitude, noe som fører til for tidlig avskalling av passiv film og skjult rørlekkasje etter langvarig intermitterende drift. Derfor er optimalisering av strukturell design, driftsparameterinnstilling og overflateforsterkende behandling avgjørende for å forbedre termisk utmattingsytelse og begrense syklisk temperatur{11}}indusert korrosjonssvikt. Termisk utmattingskorrosjon stammer fra gjentatte mekaniske skader på den beskyttende passive filmen under vekslende termisk stress. Når varmerøret raskt varmes opp fra omgivelsestemperatur til høy arbeidstemperatur, ekspanderer ytterveggen først og bærer termisk strekkspenning; under nedstengningskjøling genererer overflatesammentrekning trykkspenning. Gjentatt spennings{15}}kompresjonssyklisk belastning vil produsere tretthetsmikrosprekker på den sprø oksid-passive filmen. Kloridioner i mediet trenger gjennom disse bittesmå sprekkene og kommer i kontakt med det ferske metallsubstratet for å utløse anodisk oppløsning. Med hver temperatursyklus utvides sprekker kontinuerlig, og utvikler seg gradvis fra overflategroping til gjennomtrengende utmattelsessprekker. Sveisevarme-påvirkede soner og kalde-bøyedeler med iboende gjenværende strekkspenning er mest utsatt for termisk utmattingssvikt på grunn av overlagring av termisk syklisk spenning og dannelse av gjenværende spenning. Denne studien oppsummerer fire effektive optimaliseringsstrategier for å forbedre den termiske utmattingstemperaturen, korrosjonsmotstand, temperaturdifferansen, korrosjonsmotstanden for varmesyklus: optimalisering av strukturell spenningsfordeling og implementering av forsterkning av trykkspenning på overflaten. Begrens først temperaturøkningen og avkjølingshastigheten under oppstart og avstenging av utstyr. Rask oppvarming og bråkjøling skal være forbudt; temperaturen endres under 3 grader per minutt. Gradvis segmentert oppvarming unngår ikke bare umiddelbar overdreven termisk spenning på røroverflaten, men forhindrer også ujevn termisk ekspansjon mellom motstandstråden, magnesiumoksidfyllstoffet og rustfritt stålforingsrør, noe som kan føre til indre isolasjonsskader. Langsom avkjøling etter nedleggelse kan effektivt redusere den vekslende spenningsamplituden som bæres av den passive filmen, og reduserer kraftig utmattelsessprekker i det beskyttende laget. For det andre, kontroller den maksimale sykliske temperaturforskjellen rimelig. For varmerør som arbeider i kloridholdige-medier, bør temperaturforskjellen i én -syklus ikke overstige 120 grader. For store temperatursvingninger vil kraftig øke termisk spenningsamplitude og akselerere skade på passiv filmtretthet. Når prosessen krever et bredt temperaturområde, kan segmentert oppvarming med konstant temperatur tas i bruk for å redusere hyppige temperaturvekslinger med stor-amplitude, og derved senke frekvensen av vekslende termisk belastning som bæres av rørkroppen. For det tredje, optimaliser strukturell design for å spre termisk spenningskonsentrasjon. Unngå skarpe strukturelle overganger, lokale tykke-tynne veggmutasjoner og små-bøyningsoppsett. Sveisesømmene skal poleres jevnt for å eliminere sveisearmeringshøyde og overflatehakkdefekter som lett forårsaker spenningsakkumulering. Ensartet ekvidistant vikling av interne motstandstråder sikrer balansert varmefordeling på hele røroverflaten, og forhindrer lokale varme flekker og konsentrert termisk stress forårsaket av ujevn kraftfordeling. For det fjerde brukes overflatekuleblending og spenningsavlastning for nøkkelspennings-konsentrasjonsposisjoner. Spenningsavlastning ved lav-temperatur eliminerer gjenværende strekkspenning som genereres under bøying og sveising, og unngår overlagring av gjenværende spenning og syklisk termisk spenning. Kulepening danner et jevnt trykkstresslag på overflaten, som effektivt kan begrense initiering og utvidelse av passive filmtretthetsmikrosprekker, og forbedrer den termiske utmattelsesterskelen for 316 rustfritt stål betydelig under vekslende temperatur og korrosive miljøer. Feltsyklisk temperaturaldringsverifisering viser at varmerør med treg temperaturregulering og treg temperaturregulering og tåler 100-talls varmebehandlinger. oppvarming-avkjølingssykluser uten passiv filmsprekker og gropkorrosjon. I motsetning til dette lider varmerør med hyppige raske temperaturvekslinger på åpenbar termisk tretthetskorrosjonsperforering innen 8 til 12 måneder. Avslutningsvis kan begrense temperaturendringshastigheten og syklisk temperaturforskjell, optimalisere spenningsspredningsstrukturen og ta i bruk overflatekompressiv spenningsforsterkning betydelig forbedre den termiske tretthetskorrosjonsmotstanden til varmerør. Disse optimaliseringstiltakene beskytter integriteten til den passive filmen under langvarig-vekslende termisk belastning, eliminerer tretthet-indusert skjult korrosjonsrisiko og realiserer langsiktig-stabil drift av intermitterende industrielt oppvarmingsutstyr.
