Creep

🔥 Apa Itu Creep dalam Tiub Superheater

Creep ialah kegagalan logam akibat pendedahan jangka panjang kepada suhu tinggi dan tekanan tinggi, walaupun tegasan (stress) yang dikenakan masih di bawah had keanjalan (yield strength) bahan. Fenomena ini sangat relevan untuk superheater tube kerana ia beroperasi pada suhu wap yang tinggi (biasanya 400–540 °C) dan tekanan sehingga 40 bar atau lebih.

---

🧪 Mekanisme Creep

Apabila tiub superheater beroperasi lama pada suhu tinggi:

1. Atom-atom dalam logam mula bergerak perlahan pada sempadan butir (grain boundaries).

2. Pergerakan ini menyebabkan perubahan bentuk kekal (plastic deformation) tanpa beban tambahan.

3. Lama-kelamaan, terbentuk void (rongga mikro) di sempadan butir.

4. Void bergabung membentuk microcrack, dan akhirnya menyebabkan “fish-mouth rupture” — retak membulat dengan tepi mengembang seperti mulut ikan.

---

📉 Tiga Fasa Utama Creep

Fasa	Ciri	Penjelasan
Primer (Perlahan)	Kadar ubah bentuk mula tinggi tapi perlahan	Struktur masih menahan tekanan
Sekunder (Steady-State)	Kadar ubah bentuk hampir konstan	Inilah tempoh operasi normal
Tertier (Cepat)	Ubah bentuk meningkat dengan cepat sehingga pecah	Terjadi selepas beribu jam operasi

---

⚙️ Faktor-faktor yang Mempercepatkan Creep

1. Suhu operasi melebihi reka bentuk (contohnya disebabkan scaling atau overheating tempatan).

2. Tegasan tertumpu (localized stress) — biasanya di bahagian bend, weld joint, atau support restraint.

3. Kualiti logam rendah / microstructure terdegradasi akibat kitaran panas berulang.

4. Kehilangan pendinginan (steam flow rendah / blockage) di kawasan tertentu.

5. Creep-fatigue interaction – berlaku bila start-stop terlalu kerap.

---

🔍 Tanda-tanda Fizikal Kegagalan Creep

• Warna biru gelap / ungu → kesan overheating tempatan.

• Permukaan luar mengembang (bulging) di sekitar titik panas.

• Rupture berbentuk fish-mouth, biasanya di arah tegak lurus terhadap stress utama.

• Tiada tanda hakisan atau korosi dalaman yang ketara.

• Logam dipecahkan menunjukkan struktur intergranular voids dan microcracks.

---

🛠️ Cara Mengatasinya / Pencegahan

1. Kawal suhu superheater outlet – pastikan tidak melebihi reka bentuk (±5 °C margin).

2. Periksa scaling dalaman (oxide deposit) – lakukan descaling atau chemical cleaning berkala.

3. Pastikan aliran wap sekata di semua bank tiub (jangan ada flow maldistribution).

4. Gunakan bahan yang sesuai – contohnya T22, T91 yang tahan creep lebih tinggi.

5. Lakukan creep life assessment (CLA) selepas ±50,000 jam operasi.

6. Pantau deformasi secara NDT (ultrasonic thickness, replication test) di lokasi bend dan weld.

7. Pastikan soot blower tidak mengarah terus ke tiub untuk elak overheating tempatan.

8. Semak pengembangan termal (expansion allowance) supaya tiub tidak tertekan secara mekanikal.

#creep