The influence of service solutions on longitudinal and circumferential tensile properties of glass-polyester composite pipes

Abstract

Traditionally used metals and alloys as constructive materials in process equipment can nowadays be successfully replaced in many cases by non-metallic composite materials. The influence of service solutions on the state of stress and tensile properties in longitudinal and circumferential direction of glass-polyester pipes is studied in this paper. These analyses are of great importance for the use of examined pipes in chemical industry. The pipes were produced by Corporation “Poliester” Priboj. The influence of two solutions, methanol and ammonia, was studied. The samples were treated in solutions for three, seven and ten days. After that, the samples were subjected to tensile testing by the standard procedure. The stresses and strengths were determined in longitudinal direction (testing on flat test specimens) and in circumferential direction (ring test). The analysis of test results, according to the type of solution and period of exposure, was done in comparison with the results obtained by virgin pipes testing (without the influence of the solution). Micromechanical analysis on broken samples helped to determine the influence of the solution on the structure of composite pipe and to find out the models and mechanisms which produced decrease of strength.

Композиційні матеріали – перспективні замінники металів та сплавів, які традиційно використовують для виготовлення технологічного обладнання хімічної промисловості. Вивчено вплив розчинів метанолу та аміаку на напруження та механічні властивості склополіефірних труб за їх розтягу в поздовжньому та круговому напрямках. Плоскі та кільцеподібні зразки вирізали із труб та випробовували на розтяг за стандартною методикою. Одержані результати порівнювали з даними для труб у вихідному стані. За допомогою мікромеханічного аналізу зруйнованих зразків встановлено характер впливу розчинів на структуру композиційної труби. Розкрито особливості механізму зниження її міцності.

Композиционные материалы – перспективные заменители металлов и сплавов, которые традиционно используют для изготовления технологического оборудования химической промышленности. Изучено влияние растворов метанола и аммиака на напряжение и механические свойства стеклополиэфирных труб при их растяжении в продольном и круговом направлениях. Плоские и кольцевидные образцы вырезали из труб и испытывали на растяжение по стандартной методике. Полученные результаты сравнивали с данными для труб в исходном состоянии. С помощью микромеханического анализа разрушенных образцов установлен характер влияния растворов на структуру композиционной трубы. Раскрыты особенности механизма снижения ее прочности.