چگونگی حل مشکل ترک خوردگی پلی اتیلن در بیرون با فولاد نوار زره پوش پلی اتیلن یکی از مواد اولیه مورد استفاده در پلاستیک های مدرن است.
به دلیل استحکام مکانیکی خوب، سختی و مقاومت گرمایی عالی، عایق و پایداری شیمیایی، به طور گسترده ای در عایق و sheath سیم الکتریکی و کابل، کابل تلفن مورد استفاده قرار گرفته است.
مزیت دیگر پلی اتیلن این است که عملکرد ضد آب بهتری دارد. بنابراین معمولاً از پلی اتیلن به عنوان شث کابل در هنگام طراحی ساختار کابل مقاوم در برابر آب استفاده می شود.
با توجه به محیط تخم گذار کابل، برخی از مشتریان نیاز به کابل باید عملکرد ضد آب خوب داشته باشد، نه تنها نیاز به پلی اتیلن به عنوان بالشتک داخلی کابل، بلکه نیاز به پلی اتیلن به عنوان مواد پوششی بیرون.
اما یک نقطه ضعف مهم تر پلی اتیلن مقاومت ضعیف آن در برابر ترک خوردگی استرس محیطی است.
به دلیل ساختار خود ماده نسبت به تنش خارجی بسیار حساس است. در شرایط خاص، ترک خوردگی در زمان کوتاهی تحت استرس بسیار کوچک رخ می دهد که بر زندگی خدماتی مواد تأثیر می گذارد.
شرکت ما دو بار دریافت کرده است این نوع از قرارداد (YJY23 8.7/10kV 3*400) ، پس از اکسترد پلی اتیلن بیرونی پرده پیچ عقب ، پدیده ترک خوردگی پرده در لبه کمربند فولادی بیرونی رخ داده است ، و ما با طرف دیگر مذاکره به استفاده از PVC به عنوان پرده بیرونی کابل.
سپس چگونه ترک خوردگی پلی اتیلن پوشش خارجی در خارج از فولاد زره نوار به وجود می آیند؟
1. دمای اکستروژن و سرعت خنک کننده
دمای اکستروژن تأثیر زیادی بر عملکرد شست پلی اتیلن دارد. دمای بیش از حد بالا تنظیم آسان نیست، دمای بیش از حد پایین باعث پلاستیک سازی ناهموار خواهد شد، به طور مستقیم بر خواص مکانیکی محصولات و پایان سطح تاثیر می گذارد، بنابراین تنظیم دمای اکستروژن به ویژه مهم است.
پلی اتیلن آسان است به تبلور تحت تنش درجه حرارت بالا، ساخت جنین مواد، در فرایند تولید، در یک زمان بسیار کوتاه، پلی اتیلن از بیش از 200 درجه به ده ها درجه آب سرد، (زمستان ممکن است تنها چند درجه) پس از حجم خنک کننده بیرون ثابت، پس از کوچک شدن خنک کننده داخلی میکروچاله تولید خواهد کرد.
برخی از بخش های زنجیره ای پلی اتیلن بدون تنظیم منجمد می شوند که باعث می شود دمای ویتریفیکاسیون شث بسیار بالا باشد و احتمال ترک خوردگی تحت عمل یک نیروی خارجی بزرگ را افزایش دهد.
بنابراین شکننده بودن ناشی از دمای خنک کننده را می توان با استفاده از اکستروژن دمای پایین و بخش مخزن آب خنک کننده بر اساس بخش کاهش داد.
مسطح بودن سطح زرهی و ضخامت sheathing
با توجه به قطر بزرگ زرهی بیرونی و کابل سنگین، لوله اکسترود شده یا لوله نیمه اکسترود شده تنها در تولید پرده بیرونی قابل استفاده است.
به علاوه لایه زره پوش از شکاف باند فولادی مضاعف در اطراف بسته تشکیل شده است، و مانند YJY23 8.7/10 کیلو ولت 3 * 400 ضخامت نوار فولادی مورد استفاده برای 0.8 میلی متر، زبری سطح، پس از کشیدن پوشش داده شده بر روی سطح زره پوش، ضخامت sheath سازگار نیست، فرایند کشش قابل مشاهده سمت چپ: sheathed در فرایند کشش، از (1) را از طریق (2)، (3)، (4)، (5) (حلقه) ضخامت sheath خواهد شد تغییر بسیار بزرگ اتفاق می افتد، (2)، (4) دو نقطه (به عنوان معنی، لبه های خارجی نوار) نازک ترین ضخامت sheath، تمرکز استرس داخلی محل اصلی ترک خوردگی آینده است.
3. عملکرد کوچک شدن حرارتی پلی اتیلن خود
ماده پلی اتیلن نیز خود دارای عملکرد کوچک شدن حرارتی است، نرخ کوچک شدن از حالت گرم به حالت سرد به طور کلی در حدود ۸٪ است، بنابراین پوشش داغ پلی اتیلن پوشش داده شده بر روی سطح زرهی به آرامی خنک خواهد شد و در نهایت پس از ورود به مخزن به حالت سرد تبدیل خواهد شد. شیاد پلی اتیلن سرد کمربند فولادی دو لایه را محکم خواهد پیچید و لغزش کمربند فولادی از پهلو به پهلو را غیرممکن می کند.
علاوه بر این، ضخامت sheathing در لبه کمربند فولادی بیرونی ذکر شده در بالا نازک ترین است، و لبه لایه sheathing می شود warped زمانی که کابل بالا سیم کویل خم شده است، بنابراین اثر تنش بر روی sheathing بیرونی وجود دارد، که در ضعیف ترین بخش از sheathing عمل می کند و در نهایت باعث می شود که sheathing به ترک.
در نوامبر 2004، شرکت ما قرارداد Suzhou Suyuan منبع تغذیه اداره YJY23 8.7/15kV 3*400 برای حدود 30km، با مجموع بیش از 60 کابل دریافت کرد. مشخصات فنی اداره منبع تغذیه سوئیوان نیز اشاره کرد که پلی اتیلن مورد نیاز است تا به عنوان بالشتک داخلی و لایه محافظ بیرونی کابل مورد استفاده قرار گیرد.
به منظور حل این مشکل دیرینه، در نهایت مشکل ترک خوردگی پوشش خارجی پلی اتیلن در خارج از زره نوار فولادی را از طریق تأیید چندگانه حل کرد.
اقدامات خاص به قرار زیر است:
1 ، کاهش دمای اکستروژن ، با استفاده از بخش خنک کننده آب گرم توسط بخش.
۲- مهم ترین نکته این است که علاوه بر پوشش پلی اتیلن، لایه ای از پارچه غیر بافته شده با همپوشانی ۱۰٪ باید به صورت طولی بر روی سطح زرهی نوار فولادی پوشیده شود.
از آنجا که شکاف خاصی بین پارچه غیر بافته شده و لایه زره نوار فولادی از بیل طولی وجود دارد، مسطح بودن سطح قبل از کاهش sheath، ساخت ضخامت پلی اتیلن یکنواخت و سازگار است.
با بهره گیری از عملکرد کوچک شدن حرارتی PE خود، پارچه شل یکنواخت و یکنواخت ساخته شده است به تدریج پس از ورود به آب گرم کوچک, به طوری که پارچه پلی اتیلن پیچیده شده در پارچه طولی غیر بافته خواهد شد نه شل و نه پیچیدن بیش از حد محکم, در نتیجه کاهش استرس داخلی.
3. نسبت نقاشی کوچک (1.5 ~ 2.0) به تصویب رسید در هنگام انتخاب قالب.
در نهایت از طریق سه اقدامات فوق ، تکمیل وظیفه تحویل به عنوان برنامه ریزی شده ، پلی اتیلن نرخ ترک خوردگی 0 ٪ ، برای اطمینان از کیفیت محصولات.