Com afecten la temperatura i les càrregues externes les propietats físiques de la canonada API 5L L360?

La temperatura té un efecte significatiu en les propietats físiques de les canonades API 5L L360, que es reflecteix principalment en els aspectes següents:
Canvi de força: a mesura que augmenta la temperatura, la resistència de les canonades API 5L L360 sol disminuir. En un entorn d'alta temperatura, el moviment tèrmic dels àtoms metàl·lics s'intensifica i el moviment de dislocació és més fàcil, cosa que fa que la resistència a la fluència i la resistència a la tracció del material disminueixin i la capacitat de càrrega es debiliti.
Canvi de tenacitat: en general, quan la temperatura augmenta dins d'un cert rang, la duresa de la canonada augmentarà, el treball d'absorció d'impacte augmentarà i el material tindrà menys probabilitats de trencar-se. Tanmateix, quan la temperatura és massa alta, pot provocar canvis en l'estructura del material, com ara el creixement del gra, reduint així la duresa.
Característiques de deformació: els canvis de temperatura provocaran dilatació tèrmica i contracció de la canonada. A altes temperatures, la canonada s'expandirà i s'allargarà; a baixes temperatures, s'encongrà i escurçarà. Aquesta deformació tèrmica pot provocar canvis en la distribució de tensions de la canonada i generar estrès tèrmic. Si la tensió tèrmica supera el límit elàstic de la canonada, provocarà una deformació permanent.
Rendiment a la fatiga: les fluctuacions de temperatura afectaran la vida útil de la canonada. Sota l'acció de la temperatura alterna, es produiran cicles d'estrès tèrmic a l'interior de la canonada, accelerant el dany per fatiga del material, reduint la seva resistència a la fatiga i fent-lo més propens a la propagació d'esquerdes i fallades de fractura.
Les càrregues externes, incloses la pressió, la corrosió, etc., també tenen un impacte significatiu en les propietats físiques de les canonades API 5L L360‌:
Càrrega axial: quan les canonades API 5L L360 estan sotmeses a tensió axial, es produirà un allargament axial i una concentració de tensió. Si la tensió supera la resistència a la tracció de la canonada, la canonada es trencarà i fallarà. Sota l'acció de la pressió axial, la canonada pot tornar-se inestable, especialment les canonades amb una gran proporció d'esveltesa, que són propenses a la deformació de flexió o fins i tot al col·lapse general.
Càrrega del cèrcol: la càrrega del cèrcol es refereix principalment a la tensió circumferencial generada per la pressió interna o la pressió externa de la canonada a la paret de la canonada. La pressió interna farà que la paret de la canonada produeixi una tensió de tracció del cèrcol. A mesura que augmenta la pressió, la tensió del cèrcol també augmenta en conseqüència. Quan supera el límit de rendiment de la canonada, la paret de la canonada patirà una deformació plàstica i fins i tot es trencarà i filtrarà. La pressió externa farà que la canonada produeixi estrès de compressió circumferencial, que pot provocar formes de fallada com ara inestabilitat de la paret de la canonada, depressió local o arrugues.
Càrrega de flexió: si la canonada està sotmesa a càrrega de flexió, es generarà una gran tensió de flexió a la part de flexió. La magnitud de la tensió de flexió està relacionada amb factors com el diàmetre, el gruix de la paret, el radi de flexió i la mida de la càrrega de la canonada. Sota càrregues de flexió repetides, la canonada és propensa a esquerdes de fatiga a la part de flexió, que s'expandeixen gradualment fins que es trenca.
Càrrega de cisalla: la càrrega de cisalla provocarà esforç de cisalla al pla de cisalla de la canonada. Quan les canonades API 5L L360 estan sotmeses a una força de cisalla, la seva resistència al cisallament és relativament baixa i són propenses a la deformació per cisalla o a la fallada de cisalla a la part de cisalla. Per exemple, a la part de connexió de la canonada o quan es sotmet a força externa lateral, s'ha de prestar especial atenció a l'impacte de la càrrega de cisalla a la canonada.