Kruipproef

Kruip is de plastische vervorming van een materiaal bij een belasting onder de rek- of vloeigrens bij hoge temperatuur. De vervorming is het gevolg van wijzigingen in de microstructuur bij blootstelling van het materiaal aan een hoge temperatuur gedurende een bepaalde tijd. Kruip beperkt de levensduur van componenten in constructies bij verblijf op hoge temperatuur. 

Via replica’s en de analyse van bedrijfscondities in verhouding tot de theoretische, gemiddelde kruipsterkte kan men een inschatting maken van de geaccumuleerde kruipschade. De uitgangstoestand van het materiaal is echter veelal niet bekend. Kruipvaste staalsoorten vertonen in uitgangstoestand door variaties in chemische samenstelling, warmtebehandeling, enz. spreiding in sterkte, kruipvervormings- en kruipbreukgedrag.

Uitvoeren van versnelde kruipproeven (“Isostress creep testing”) biedt de mogelijkheid de restlevensduur vast te stellen. Er moet dan wel materiaal (ter vervaardiging van de proefstaven) uit de constructie worden verwijderd.

De methode berust op de uitvoering van kruipproeven van relatief korte duur bij verhoogde temperatuur (boven bedrijfstemperatuur) en bij constante belasting. De versnelling van het kruipproces vindt dus door verhoging van de temperatuur plaats. De temperatuur mag echter niet zo hoog zijn dat structuuromzettingen plaatsvinden. Voor CrMo(V)-stalen betekent dit dat de temperatuur lager moet blijven dan 700°C. De opgelegde belasting komt overeen met de bedrijfsspanning. Een aantal proefstaven worden tot breuk belast, dusdanig dat de breuktijden liggen tussen de 100 en 1000-3000 uur. De verkregen breuktijden worden geëxtrapoleerd naar de beoogde bedrijfstemperatuur. Zo heeft men een idee van de restlevensduur van de constructie.

Het BIL beschikt over drie uni-axiale kruipbanken die, via een hefboommechanisme en dode gewichten, cilindrische proefstaven kunnen belasten bij verhoogde temperatuur.

  • kruipproef opstelling
 
Delen
Share