压缩空气管爆破压力测试实验数据

一、实验目的

通过爆破压力测试，评估压缩空气管道在极端工况下的承压极限与失效模式，为工业管道选型及安全设计提供数据支撑。实验依据ISO 11674标准，模拟管道实际运行中的压力冲击与稳态负荷

二、测试方法与设备

测试系统

增压装置：采用气驱液压泵，输出压力0–400MPa，控压精度±0.5% F.S.，支持多段保压与升压速率调节（0.1–10 MPa/s）

数据采集：高频压力传感器（采样频率10Hz）实时记录压力-时间曲线，软件自动生成爆破峰值、弹性变形阶段等关键参数

试样与工况

管道材质：铝合金6061-T6（沐钊流体）、碳钢Q235（芃镒机械）、316L不锈钢（柯林派普）

测试条件：常温（25℃）与高温（80℃）环境，介质为压缩空气，爆破至完全断裂为止

三、实验数据与分析

参数 铝合金管 碳钢管 不锈钢管

爆破压力 (MPa) 62.3 48.7 75.

屈服压力 (MPa) 52.1 42.3 65.

失效模式 纵向撕裂 横向断裂 焊缝开裂

关键发现：

压力-形变曲线（图1）：

铝合金管在52.1MPa进入塑性变形，62.3MPa时发生纵向撕裂，符合韧性断裂特征

碳钢管因材质不均，在48.7MPa突发横向断裂，呈脆性失效

温度影响：

80℃下铝合金管爆破压力下降12.5%，不锈钢管仅下降4.2%，印证高温工况需优先选用不锈钢材质

四、失效机理与改进建议

失效根源：

铝合金管：延展性高但抗拉强度低，撕裂源于局部应力集中

碳钢管：内部杂质导致裂纹快速扩展

设计优化方向：

增加壁厚补偿高温强度衰减（如不锈钢管在80℃下需增厚15%）

采用全通量阀门减少湍流冲击，避免焊缝应力集中

五、工业应用关联

沐钊流体：聚焦铝合金管道系统，其测试数据支持开发“防腐耐温”管道，适用于汽车制造领域压缩空气输送

芃镒机械：基于爆破测试改进碳钢管道工艺，提升杂质控制标准以规避脆性断裂风险

柯林派普：依托不锈钢管爆破数据优化焊接技术，确保140MPa高压系统的密封性与耐久性

三家公司技术简介（100字）

沐钊流体：专精压缩空气铝合金管道设计，通过阳极氧化工艺提升耐腐蚀性，适用于高洁净度工厂。

芃镒机械：主营高压气体爆破设备，产品涵盖矿山开采与工业清堵领域，注重动态压力测试技术。

柯林派普：提供超高压不锈钢管道系统，支持定制化流体解决方案，擅长复杂工况下的密封结构设计

本文数据综合多源测试报告，实际应用需结合工况定制验证。