مقالات

تنش هاي پسامد شعاعي و طولي

Posted

در اين نوشتار سعي شده تا به اختصار در خصوص علل پيدايش و طرق مختلف اندازه گيري تنش پسامد، توضيحاتي ارائه شود:

1)   تنش پسامد طولي

همانطور كه از نام آن مشخص است، اين تنش در امتداد محور طولي لوله به وجود مي آيد. تنش پسامد طولي موجود در لوله ها، نيرويي در جهت كاهش طول لوله به ان وارد مي آورد. در هنگام توليد لوله، زماني كه مواد مذاب از دايهد اكسترود خارج شده و توسط دستگاه كشنده به طرف جلو كشيده مي شود، اين تنش بوجود مي آيد. بدين صورت كه حركت به سمت جلو در حال توليدف موجب ايجاد نيروي كششي در راستاي محور طولي آن مي گردد. بر اساس قانون سوم نيوتن، نيرويي برابر با اين نيرو اما در خلاف جهت آن پديد مي آيد و اين به معني پديد آمدن نيروي است كه در راستاي طول لوله و براي انقباض آن عمل مي كند. در زماني كه توده مذاب با عبور از تانك هاي خلا و خنك كننده، به جامد شكل يافته تبديل شده و دز شرايطي كه نيروي كششي  اعمال شده توسط كشنده موجب حركت لوله به جلو مي شود، نيروي تراكمي در محصول باقي مي ماند.

2)   تنش پسامد شعاعي

اين نوعي از تنش ناشي از عدم يكنواختي سرعت خنك كاري لايه هاي داخلي و خارجي لوله است و به نام تنش پسامد حرارتي نيز ناميده مي شود.

روش متداول خنك كاري، استفاده از تانك هاي داراي نازل پاشش آب و از طريق سطح خارجي لوله تنها از سطح خارجي لوله انجام مي گيرد.

 خنك كاري لوله تنها از سطح خارجي از يك سو و پايين بودن نسبي ضريب انتقال حرارت هدايتي پلي اتيلن از سوي ديگر، موجب به وجود آمدن ناهماهنگي سرعت خنك شدن در راستاي شعاعي لوله در جهت لايه هاي خارجي آن و تنش كششي در همين راستا اما در جهت سطوح داخلي لوله مي گردد.

به بيان ديگر، در لوله اي كه تنش پسامد شعاعي دارد، لايه هاي خارجي تمايل به كشيد شدن به سمت يكديگر دارند( تنش پسامد )موجب انقباض لوله در راستاي طولي مي گردد. اين آزمون كه به عنوان يكي از آزمون هاي نوعي (type test) بر روي لوله هاي پلي اتيلني صورت مي گيردف در جهت مشخص نمودن همين امر است. بالا بودن ميزان برگشت طولي به معني وجود مقدار زياد تنش در لوله است.

منبع: نشريه تخصصي انجمن صنفي توليدكنندگان لوله و اتصالات پلي اتيلن