疲劳 是指在交变载荷作用下,压力容器在应力染中部位产生局部的永久性损伤,并在一定载荷循环次数后形成裂纹或者裂纹进一步扩展至完全断裂,其特征是每次载荷循环的前半周和后半周在容器的同一部位相继产生方向相反的应变。
交变载荷是指大小和方向随时间周期性变化的载荷,它包括运行时的压力波动、开车和停车、加热或冷却时由温度变化引起的热应力变化、振动引起的应力变化、容器接管引起的附加载荷的交变而形成的交变载荷等。
焊接接头容易产生应力集中、焊接缺陷、残余应力和微裂纹。这些因素的综合作用,使得疲劳成为焊接接头的主要失效形式之一。疲劳断裂时容器的总体应力水平较低,断裂往往在容器正常工作条件下发生,没有明显的征兆,是突发性破坏,危险性很大。
棘轮 是指压力容器由于同时承受恒定载荷和交变载荷作用而产生且按逐个循环渐增的累积塑性变形。其特征是每次加载循环的前半周和后半周在容器的不同部位(两个不同部位的范围有部分重叠)轮流产生方向相同的塑性变形。各个循环产生的塑性变形将逐个累积,直至因产生过量塑性变形而失效。
蠕变 是指在保持应力不变的条件下,应变随时间延长而不断缓慢增加的现象。长期在高温下工作,蠕变会导致压力容器壁厚变薄、直径增大(鼓胀),甚至造成断裂。从断裂前的变形来看,蠕变具有韧性断裂的特征,而就断裂时的应力而言,蠕变断裂又具有脆性断裂的特征。
腐蚀 是指金属与其周围介质发生化学或者电化学作用而产生的破坏现象。因均匀腐蚀导致的厚度减薄,或局部腐蚀造成的凹坑。所引起的压力容器失效一般有明显的塑性变形,具有韧性断裂特征;因晶间腐蚀、应力腐蚀等引起的断裂没有明显的塑性变形,具有脆性断裂特征。