W piecu walcowym pracującym w wysokiej temperaturze,
Pokazano rolki SiCodpryski krawędzi na końcach rolekpo okresie eksploatacji.
Uszkodzenia miały charakter lokalny i powtarzalny, co budziło obawy o awarię materiałową.
Pierwotnie problem został przypisany:
- Niewystarczająca wytrzymałość materiału
- Kruchość materiału ceramicznego
- Możliwe przeciążenie
Kontrola wykazała:
- uszkodzenia skupione na krawędziach końcowych rolek,
- brak pęknięć na całym przekroju,
- postępujące odpryskiwanie zamiast nagłego złamania.
W systemach pieców wysokotemperaturowych,bezciśnieniowe walce ze spiekanego węglika krzemu (SSiC).są szeroko stosowane ze względu na ich doskonałą sztywność, stabilność termiczną i odporność na utlenianie w warunkach ciągłej pracy.
Zaobserwowany wzór uszkodzeń wskazuje raczej na miejscowe zjawisko związane z kontaktem niż na uszkodzenie materiału sypkiego.
Zachowanie systemu można podsumować następująco:
- przenoszenie obciążenia poprzez końcówki rolek,
- zlokalizowany kontakt w regionach wsparcia,
- oraz zachowanie konstrukcji zdominowane przez zginanie.
Dla wymagających systemów obróbki termicznej, gęstyRolki ceramiczne SSiCsą powszechnie wybierane ze względu na ich wysoką sztywność i stabilność wymiarową w podwyższonej temperaturze.
Jednakże lokalne warunki kontaktowe mogą nadal generować silną koncentrację naprężeń w obszarach krawędziowych.
Niepowodzenie rozwija się poprzez:
- Zlokalizowany kontakt w interfejsie wsparcia
- Powtarzające się cykle ładowania
- Koncentracja naprężeń na krawędzi
- Stopniowe usuwanie materiału
Odpryski krawędzi to:
Mechanizm uszkodzeń wywołanych kontaktem pod obciążeniem zdominowanym przez zginanie
Nie spowodowane niewystarczającą wytrzymałością materiału.
Projektowanie powinno skupiać się na:
- Optymalizacja stanu styku
- Rozkład obciążenia
- Projekt konstrukcji wsporczej
Nie tylko właściwości materialne.
Bezciśnieniowe walce ze spiekanego węglika krzemu (SSiC) są szeroko stosowane w systemach pieców rolkowych wymagających:
- stabilność strukturalna w wysokiej temperaturze,
- odporność na utlenianie,
- niskie odkształcenia,
- i niezawodne, długotrwałe działanie.



