Erhöht sich die Kriechgeschwindigkeit von PE-Rohren in Umgebungen mit hohen Temperaturen?

In Umgebungen mit hohen Temperaturen ist die Kriechgeschwindigkeit von PE-Rohre nimmt tatsächlich deutlich zu. Unter Kriechgeschwindigkeit versteht man die Geschwindigkeit, mit der ein Material unter längerer Belastung eine reversible Verformung erfährt. Der Einfluss hoher Temperaturen auf die Kriechgeschwindigkeit von PE-Rohren zeigt sich hauptsächlich in mehreren Aspekten:
Erstens erhöht eine hohe Temperatur die thermische Bewegungsfähigkeit von Polyethylenmolekülen deutlich. Dies bedeutet, dass Moleküle bei höheren Temperaturen eher dazu neigen, sich zu bewegen und neu anzuordnen, wodurch das Material anfälliger für plastische Verformungen wird. Diese erhöhte molekulare Beweglichkeit führt bei PE-Rohren bei hohen Temperaturen zu stärkerer Verformung und Kriechen.
Zweitens senken hohe Temperaturen die Glasübergangstemperatur von PE-Materialien, wodurch sie weicher und anfälliger für Verformungen in Umgebungen mit hohen Temperaturen werden. Selbst relativ geringe Spannungen können unter solchen Bedingungen zu anhaltenden Verformungen führen.
Darüber hinaus beschleunigen hohe Temperaturen den Abbau innerer Spannungen im Material und fördern so das Kriechverhalten weiter. Daher häufen sich Phänomene wie Spannungsrelaxation, die bei Raumtemperatur subtil sein können, mit der Zeit an und verstärken das Kriechen in PE-Rohren bei längerer Einwirkung hoher Temperaturen.
Schließlich ist der Faktor Zeit entscheidend für die Erhöhung der Kriechgeschwindigkeit von PE-Rohren in Umgebungen mit hohen Temperaturen. Typischerweise beschleunigt sich die Kriechgeschwindigkeit bei hohen Temperaturen mit der Zeit, was darauf hindeutet, dass PE-Rohre, die über einen längeren Zeitraum unter solchen Bedingungen verwendet werden, zu einem ausgeprägteren und schnelleren Kriechen führen können.
Daher muss bei der Konstruktionsplanung der Einfluss hoher Temperaturen auf die Kriechgeschwindigkeit von PE-Rohren berücksichtigt werden. Die Auswahl geeigneter Rohrmaterialien, die Verbesserung von Materialien und die Implementierung wirksamer Temperaturkontrollmaßnahmen können die negativen Auswirkungen von Umgebungen mit hohen Temperaturen auf das Kriechen des Rohrsystems abmildern oder verzögern und so die langfristige Zuverlässigkeit und Sicherheit des Systems gewährleisten.