A pesquisa de recipientes de pressão de alta temperatura ainda é insuficiente, mas a aplicação na indústria tem décadas de história, a maioria dos recipientes de pressão de alta temperatura projetados e produzidos anteriormente é conservadora, de modo que agora a interface industrial enfrenta um grande número de recipientes de pressão de alta temperatura "excedente de serviço", seu uso de muito mais de 105 horas, esses recipientes de pressão podem continuar a servir com segurança, é uma preocupação geral da indústria. Por outro lado, há alguns recipientes mais recentes, embora a vida útil do projeto não tenha chegado, mas as rachaduras foram encontradas em inspeções regulares, neste caso, quanta vida útil restante pode haver, se a soldadura é necessária, também é uma questão de preocupação para os engenheiros.

Problemas de vida residual podem ser divididos em duas categorias: a primeira é a não descoberta de fissuras macroscópicas, mas o material já foi usado a longo prazo (sob altas temperaturas e tensão) e quanto tempo ainda pode ser usado; A segunda categoria é a descoberta de rachaduras macroscópicas, a velocidade com que as rachaduras se expandem e quanto tempo resta para atingir a dimensão crítica.

1) Materiais que não possuem fissuras macroscópicas

Para este material, a detecção sem danos é inútil. A metafase da superfície também não representa necessariamente a situação interna de todo o material e, portanto, muitas vezes, a amostragem é necessária para análise.

Após a amostragem, a maneira mais honesta é refazer o teste de rastreamento ou duradouro. Mas esse experimento é prolongado e não resolve problemas que exigem decisões urgentes na engenharia, como decidir se deve ser substituído ou não na próxima remodelação. O método de teste acelerado foi adotado muito cedo na engenharia, isto é, aumentar a temperatura e o nível de tensão do teste e, em seguida, empurrar para a temperatura de trabalho e o nível de tensão de trabalho. A primeira fórmula de extração de parâmetros a ser amplamente usada foi a proposta por Larson-Miller na década de 1950:

Se você fizer experimentos em temperaturas mais altas e tensões mais altas para obter a curva de relação entre P (s) e s, você pode empurrar para temperaturas mais baixas e tensões mais baixas para calcular o JR.

Como o método de Larson-Miller não é perfeito, há quase três décadas, um número considerável de acadêmicos desenvolveram uma variedade de métodos de extração de parâmetros diferentes, com o objetivo geral de extrair dados de vida real sob a temperatura de trabalho e a tensão de trabalho, que requerem longos tempos de experimentação, por meio de experimentos acelerados, para materiais já usados, que são estimativas de vida residual.

Além do método de extração de parâmetros, existem outros métodos para estimar a vida residual, como o "método de tensão interna de deslizamento".

b) Detecção de fissuras macro

Se uma rachadura macroscópica é encontrada em certas partes do recipiente ou do tubo, a natureza do problema mudou e entrou na categoria da mecânica da ruptura a alta temperatura.

O primeiro é entender a taxa de expansão da fissura de deslizamento e ligá-la a um parâmetro mecânico de ruptura adequado.

Inicialmente, no início da década de 1970, o Reino Unido realizou testes de expansão de fissuras por rastreamento com o mesmo material em relação a acidentes causados ​​pela expansão de fissuras por rastreamento em usinas elétricas e a detecção de grandes quantidades de fissuras. Siverns e Price proporão o fator de resistência ao estresse K, de acordo com a fórmula:

Pesquisas posteriores mostraram que o uso de K para generalizar os dados de expansão de fissuras de worm tem uma banda dispersa muito larga.

O índice (n≈6, muitas vezes maior que 6) é alto e afeta a precisão da extração.

Em teoria, no estado de deslizamento, o material tem uma alta plasticidade e resistência, e o parâmetro K da mecânica da ruptura elástica da linha não é razoável.

Em 1976, Landes e Begley apresentaram um novo parâmetro chamado C*, com a fórmula de redução de dados:

A proposta de C * tem um certo contexto teórico, e há mais de uma década, muitas pessoas obtiveram uma melhor avaliação de C * através de pesquisas. Do ponto de vista dos resultados do ensaio, o uso do parâmetro C * tem duas vantagens óbvias, uma é que a dispersão dos dados diminui significativamente e a segunda é que o índice φ (cerca de 0,8) é menor, favorecendo a extração.

No entanto, o C * encontrou um grande problema na aplicação, a saber, como os valores de C * rachados ​​na estrutura real são algoritmados, e a pesquisa sobre isso está apenas começando. Em contraste, o cálculo do valor K para fissuras estruturais tem uma grande quantidade de literatura para referência.

A situação atual é que o uso de K é irracional e imperfeito, mas a engenharia pode lidar com problemas urgentes; Com C*, a generalização de dados é mais regular, mas é bastante difícil de aplicar em engenharia e acredita-se que haverá novos avanços nos próximos anos ou décadas.