L'échec de l'inclusion de bulles fait référence à de minuscules bulles d'air emprisonnées entre le revêtement en PFA et le substrat métallique lors du frittage et du moulage à haute température. Ces bulles enfermées se dilatent sous l’effet de la chaleur et de la pression interne, faisant gonfler la doublure vers l’extérieur pour former des cloques. Une fois que la pression de la bulle dépasse la force de liaison entre le revêtement et le tuyau de base, le blister se rompt, le milieu corrosif envahit l'interface et élargit la zone de pelage, conduisant finalement à une perte du revêtement et à une fuite de corrosion du substrat. Ce défaut appartient à un défaut de qualité inhérent formé lors de la phase de fabrication du revêtement en usine, qui se détériorera progressivement au cours du service ultérieur.
1. Génération de bulles et mécanisme d’expansion fulgurante
Dans le processus de frittage de revêtement standard, la poudre de PFA est fondue et étroitement liée à la paroi interne du tube en acier sous pression. Si la paroi intérieure du tuyau en acier présente des résidus d'huile, d'humidité et de poussière avant l'alimentation, ou si la vitesse d'alimentation et de chauffage est trop rapide, le gaz généré par les substances volatiles ne peut pas s'échapper à temps et est scellé entre le revêtement et la paroi du tuyau pour former des bulles fermées. Lorsque le pipeline chauffe et se met sous pression pendant le fonctionnement, le gaz à l’intérieur de la bulle se dilate thermiquement, soulevant continuellement le revêtement pour former des renflements évidents. La contrainte au bord de la bulle détruit l'interface de liaison d'origine et le milieu pénètre dans l'espace pour accélérer le délaminage. Contrairement au décollement ultérieur par infiltration d'interface, cette défaillance provient de l'enveloppement de gaz dans le processus de production plutôt que de l'intrusion d'un support externe après-opération.
2. Positions typiques sujettes aux défauts d’inclusion de bulles
Fond de tuyau et moitié inférieure de tuyaux en acier horizontaux où le gaz est difficile à évacuer pendant l'alimentation en poudre ;
Coudes, tés et raccords de tuyauterie de forme complexe avec une faible fluidité du PFA fondu et un piégeage facile des gaz ;
Sections de canalisations dont le dégraissage et l'élimination de la rouille sont incomplets, où les impuretés volatiles se décomposent pour produire du gaz ;
Les deux extrémités des canalisations dont le revêtement est scellé prématurément et où l’air interne ne peut pas être évacué ;
Zones locales présentant une accumulation inégale de poudre et une température de frittage incohérente.
3. Facteurs induisant les défauts des bulles
Prétraitement incomplet des parois intérieures avec humidité résiduelle, graisse et tartre d'oxyde ;
Vitesse de chauffage trop rapide lors du frittage, empêchant le débordement de gaz avant la solidification du PFA ;
Processus de revêtement en poudre inapproprié entraînant un entraînement d’air pendant l’alimentation ;
Pression insuffisante lors du moulage sans comprimer ni évacuer le gaz enveloppé ;
Trous d'échappement obstrués du luminaire lors de la formation du revêtement, ne parvenant pas à évacuer l'air interne.
4. Mesures techniques complètes-de prévention et de contrôle des liens
① Appliquer strictement les procédures de dégraissage, de sablage et de séchage avant le revêtement
Élimine les polluants volatils et l'humidité résiduelle sur la paroi intérieure pour couper les sources de gaz.
② Adopter une courbe segmentée d'augmentation de la température de chauffage lent
Réservez un temps d'échappement suffisant avant la fusion et le durcissement du PFA.
③ Optimiser le processus de pulvérisation de poudre et d'alimentation en rotation du revêtement
Utilisez une alimentation rotative pour réduire le mélange d’air pendant le remplissage du matériau.
④ Maintenir une pression de formage constante tout au long de la période de frittage
Appuyez sur le revêtement fondu pour évacuer les gaz résiduels et ajustez-le étroitement au tuyau de base.
⑤ Effectuer un test de pression hydraulique et une inspection endoscopique avant la livraison en usine
Éliminez les défauts des blisters et rejetez à l’avance les produits non qualifiés.
5. Tableau de comparaison des effets de la prévention
表格
| Mode production et contrôle | Risque d’échec de l’inclusion des bulles | Suggestions d'application |
|---|---|---|
| Prétraitement simplifié + frittage rapide + pas d'inspection en usine | Les bulles gonflent et se rompent peu de temps après la mise en service | Retour à l'usine pour démonter l'ancienne doublure et refaire le traitement de la doublure |
| Prétraitement standard + échappement de chauffage par gradient + inspection par échantillonnage en usine | Contrôler efficacement les défauts d’emprisonnement d’air pendant la production | Norme de contrôle de qualité obligatoire pour la production de tubes revêtus de PFA |
| Traitement de séchage complet +-moulage assisté par pression + 100 % d'inspection visuelle interne | Défauts de bulles cachés extrêmement faibles | Schéma d'assurance qualité préféré pour les canalisations de chauffage anti-corrosion-à haute fiabilité- |
Conclusion
L'échec de l'inclusion des bulles du revêtement PFA est provoqué par un gaz non déchargé piégé entre le revêtement et le substrat lors de l'étape de formation par frittage, qui se dilate sous la température et la pression de travail pour soulever et briser la couche de liaison du revêtement. Les principaux moyens de prévention comprennent un prétraitement approfondi des tuyaux de base, une technologie d'échappement de chauffage raisonnable, un moulage assisté par pression-et une inspection stricte en usine. Le contrôle qualité de l'ensemble du processus de traitement des tuyaux bruts, de moulage du revêtement et d'inspection du produit fini peut éliminer les accidents de cloquage et de pelage du revêtement causés par les défauts de bulles inhérents aux tubes chauffants revêtus de PFA.
