La soldadura inadecuada de la capa de armadura reducirá significativamente la protección mecánica, la adaptabilidad ambiental y la estabilidad del sistema de cables o tuberías, e incluso causará riesgos potenciales de Seguridad. A continuación, se analiza desde seis dimensiones básicas de rendimiento y se explican sus efectos en combinación con casos típicos:

I. colapso del rendimiento de protección mecánica

1. La capacidad de resistencia a la compresión disminuye bruscamente

• Consecuencias directas: cuando la capa de armadura no está bien soldada es exprimida por fuerzas externas, la soldadura se agrietará prioritariamente, lo que dará lugar a la inestabilidad de la estructura general. Por ejemplo, el cable en el túnel del metro se rompió en la soldadura y la exposición del conductor causó un cortocircuito debido a la resistencia insuficiente de la soldadura blindada de banda de acero (la resistencia real a la tracción es de solo 120mpa, muy por debajo del estándar 300mpa), después de ser exprimido por la vibración de la vía.

• Soporte de datos: la prueba de cable de un Parque eólico muestra que la capa de armadura no bien soldado tiene una tasa de agrietamiento de soldadura del 80% a una presión de 500n, mientras que las muestras de soldadura calificadas se mantienen intactas a una presión de 2000n.

2. Falla en la resistencia a la punción

• Escena típica: en las excavaciones de construcción o en las escenas de devoración de animales, la capa de armadura no bien soldados es fácil de penetrar por objetos afilados. La tubería de un campo petrolero se filtró de petróleo crudo después de ser perforada por piedras debido a la existencia de microcracks (profundidad de grieta de 0,2 mm) en la soldadura blindada de aluminio, lo que aumentó los costos de mantenimiento en 2 millones de yuanes.

• Verificación de la prueba: la prueba de punción mostró que la resistencia a la punción de la capa de armadura mal soldados se redujo en un 60% en comparación con los productos calificados (de 80n a 32n).

3. Debilitamiento de la resistencia a la fatiga por flexión

• Impacto ambiental dinámico: en escenas de flexión frecuente, como brazos robóticos y turbinas eólicas, la capa de armadura no bien soldados es propensa a la fatiga y la fractura debido al estrés cruzado. Debido a la concentración de estrés en la soldadura, el cable robótico de una línea de producción de automóviles se agrietó después de un año de funcionamiento, lo que provocó un estancamiento de la producción de 12 horas.

• Comparación de la vida de fatiga: la vida útil de flexión de la capa de armadura de soldadura calificada puede alcanzar los 100.000 veces, mientras que las muestras no se soldan firmemente solo 30.000 veces y aparecen grietas.

II. disminución de la adaptabilidad ambiental en forma de acantilado

1. Aceleración de la corrosión química

• Ruta de corrosión: hay microporos (poros superiores al 5%) en la soldadura de la capa de armadura no bien soldados, convirtiéndose en un canal de penetración de medios corrosivos (como iones de cloro y sulfuros). Debido a que la soldadura blindada de la banda de acero no ha sido tratada anticorrosivamente en una tubería de una planta química, la tasa de corrosión en la soldadura es tres veces más rápida que el material de base en tres años, lo que resulta en una fuga de perforación de la tubería.

• Corrosión electroquímica: la estructura metálica de soldadura es desigual (por ejemplo, el tamaño del grano es grande), y es fácil formar baterías de corrosión en ambientes húmedos, acelerando la corrosión local.

2. Avance de la erosión biológica

• Corrosión microbiana: en entornos como las tuberías de alcantarillado, los aditivos de soldadura residuales (como la rosina) en las costuras de soldadura de la capa de armadura no bien soldados pueden convertirse en la base de adhesión de las bacterias reductoras de sulfatos, lo que resulta en un aumento de 5 veces la tasa de corrosión local. Una tubería de drenaje municipal fue corroída debido a una soldadura blindada de aluminio, con ocho puntos de fuga en dos años.

• Destrucción de roedores: la resistencia insuficiente en la soldadura (por ejemplo, la resistencia a la tracción es inferior a 150 mpa) puede ser mordida por ratas. El cable de un centro de datos fue destruido debido a la soldadura blindada de pvc, lo que provocó que el clúster del servidor se cortara.

3. Falla por esfuerzo térmico

• Diferencia de expansión térmica: en un entorno en el que la diferencia de temperatura cambia drásticamente, la capa de armadura mal soldada es propensa al agrietamiento en la soldadura debido al desajuste del coeficiente de expansión térmica (como la soldadura de acero y aluminio). El cable de una estación de investigación científica geográfica se rompió después de dos años de funcionamiento a - 50 ℃ debido a la concentración de tensión térmica de la soldadura de la capa de armadura.

• Bloqueo de la disipación de calor: la deformación de la soldadura puede comprimir el material conductor térmico interno, lo que puede causar sobrecalentamiento local. El cable de alta tensión de un centro de datos se deforma debido a la soldadura de la capa de armadura, y el aumento de temperatura supera el valor permitido (△ t > 70 ℃), lo que provoca una aceleración del envejecimiento del aislamiento.

En tercer lugar, la estabilidad del sistema está completamente fuera de control.

1. Atenuación de la eficiencia del blindaje electromagnético

• Destrucción de la continuidad del blindaje: si la capa de armadura asume la función de blindaje electromagnético al mismo tiempo, la soldadura inadecuada causará la rotura de la capa de blindaje y formará un canal de fuga electromagnética. El valor de atenuación del blindaje en la soldadura blindada de la banda de acero de un cable de estación base 5G se redujo de 65db a 35db, lo que provocó interferencia de señal en la zona vecina, y la tasa de quejas de los usuarios aumentó en un 30%.

• Falla de tierra: la soldadura débil puede causar un aumento de la resistencia al suelo (> 0,5 omega) y no puede descargar eficazmente la corriente eléctrica durante un rayo. Debido a la mala puesta a tierra de la capa de armadura, el cable de un Parque eólico quemó dos inversores después de ser golpeado por un rayo.

2. La gestión térmica está fuera de control

• Reducción de la eficiencia de disipación de calor: la deformación de la soldadura puede obstaculizar la transmisión de calor y causar sobrecalentamiento local del cable. El cable de una central nuclear comprime silicona térmica interna debido a la soldadura de la capa de armadura, y el aumento de temperatura supera el valor de diseño (△ t > 80 ° c) después de tres años de funcionamiento, lo que provoca una ruptura del aislamiento.

• Destrucción por expansión térmica: la resistencia insuficiente en la soldadura puede causar grietas durante la expansión térmica. La tubería de un parque químico se agrietó a 150 ° c debido a la soldadura de la capa de armadura, y la fuga de gases tóxicos provocó la evacuación de emergencia en las áreas circundantes.

IV. reacción en cadena económica y de Seguridad

1. Las pérdidas económicas directas se disparan

• Costos de mantenimiento: el costo de mantenimiento causado por la soldadura inadecuada suele ser 4 - 6 veces mayor que el reemplazo preventivo. Debido al agrietamiento de la soldadura, el costo de mantenimiento único del cable de tránsito ferroviario urbano alcanzó los 5 millones de yuanes, 3 millones de yuanes más que el reemplazo del nuevo cable.

• Interrupción de la producción: en escenarios de producción continua, la falla de la capa de armadura puede causar una pérdida de valor de producción de cientos de miles de yuanes por hora. Una fábrica de automóviles perdió más de 3 millones de yuanes por día debido a la rotura de la soldadura del cable de la cinta transportadora.

2. Mejora de los riesgos de Seguridad

• Peligros ocultos de incendios: el agrietamiento de la soldadura puede causar un cortocircuito en el cable para encender combustibles circundantes. Cinco personas murieron en un incendio causado por un cortocircuito en el cable de un centro comercial debido a la exposición de la soldadura de la capa de armadura.

• Contaminación ambiental: la falla de la soldadura de la tubería puede causar fugas de sustancias tóxicas. La tubería de una planta química está contaminada en 5 kilómetros cuadrados de los alrededores debido a la corrosión y perforación de la soldadura, y el costo de restauración ambiental supera los 10 millones de yuanes.

V. casos típicos y soporte de datos

VI. soluciones y medidas preventivas

1. Optimización del proceso de soldadura:

• Se utiliza soldadura por arco de argón (tig) o soldadura láser para reducir la zona de influencia térmica, y la resistencia de la soldadura puede alcanzar más del 90% del material de base.

• Controlar los parámetros de soldadura (como la corriente 120 - 150a, la velocidad 0,5 m / min) y garantizar que la penetración de la soldadura sea ≥ 0,3 mm.

2. Fortalecimiento de las pruebas no destructivas:

• Se utiliza un detector de defectos de rayos X para detectar defectos internos de la soldadura (sensibilidad de 0,1 mm) y un medidor de espesor ultrasónico para monitorear el espesor de la soldadura (precisión de ± 0,01 mm).

• Implementar una inspección de apariencia de soldadura del 100%, centrándose en la investigación de defectos como poros, grietas y falta de fusión.

3. Actualización de materiales:

• Se seleccionan aleaciones de alta resistencia (como la resistencia al rendimiento de la banda de acero galvanizada ≥ 450mpa) y materiales compuestos no metálicos (como la resistencia a la tracción de la fibra aramida ≥ 3000mpa).

• La capa de armadura metálica se galvaniza en caliente (el espesor de la capa de zinc es ≥ 8 micras) y el recubrimiento en polvo epoxidado (la resistencia a la corrosión se multiplica por 5).

4. Mejora estructural:

• Aumentar el espesor de la capa de armadura (como el espesor de la banda de acero del cable de energía ≥ 0,5 mm), utilizando un diseño de armadura de doble capa.

• Aumentar la placa de refuerzo (espesor ≥ 1 mm) en la soldadura para mejorar la capacidad de carga local.