Nerūsējošā tērauda caurules izplešas un saraujas ar siltumu fizikālo parādību dēļ, kas rodas, materiālam mainot temperatūru. Šīs izplešanās un saraušanās apjomu ietekmē materiāla sastāvs, struktūra un apkārtējās vides temperatūra.
Nerūsējošā tērauda caurulēm kā plaši izmantotam metāla materiālam ir liela nozīme dažādās rūpniecības jomās. Tomēr lietošanas laikā nereti tiek konstatēts, ka nerūsējošā tērauda caurules izplešas vai saraujas temperatūras svārstību dēļ. Tā ir termiskā izplešanās un saraušanās. Tātad, kāpēc nerūsējošā tērauda caurules izplešas un saraujas ar karstumu?
Pirmkārt, mums jāsaprot, ka termiskā izplešanās un saraušanās ir matērijas pamata fizikālās īpašības. Kad viela tiek uzkarsēta, tās daļiņu kustība paātrinās, palielinot attālumu starp tām un izraisot objekta izplešanos. Un otrādi, kad viela tiek atdzesēta, tās daļiņu kustība palēninās, samazinot attālumu starp tām un izraisot objekta saraušanos. Nerūsējošā tērauda caurules kā metāla materiāls nav izņēmums.
Otrkārt, nerūsējošā tērauda cauruļu termiskās izplešanās un saraušanās pakāpe ir cieši saistīta ar tādiem faktoriem kā materiāla sastāvs, struktūra un apkārtējās vides temperatūra. Nerūsējošajiem tēraudiem ar dažādu sastāvu un konstrukcijām būs dažādi termiskās izplešanās un kontrakcijas koeficienti. Turklāt apkārtējās vides temperatūras izmaiņas var ietekmēt arī nerūsējošā tērauda cauruļu termisko izplešanos un saraušanos. Augstas-temperatūras vidēs nerūsējošā tērauda caurules ievērojami izplešas; zemā-temperatūras vidē tie ievērojami samazināsies.
Tātad, kā mēs varam novērst nerūsējošā tērauda cauruļu termisko izplešanos un saraušanos? Pirmkārt, projektējot un uzstādot nerūsējošā tērauda caurules, pilnībā jāņem vērā to termiskās izplešanās un saraušanās raksturlielumi, kā arī jāuzstāda atbilstoši cauruļu balsti un stiprinājumi, lai samazinātu termiskās izplešanās un saraušanās ietekmi uz sistēmu. Otrkārt, nerūsējošā tērauda caurulēm, kuras tiks izmantotas vidē ar lielām temperatūras svārstībām, var izvēlēties materiālus ar zemu termiskās izplešanās un saraušanās koeficientu, lai samazinātu termiskās izplešanās un kontrakcijas pakāpi. Turklāt var uzstādīt tādas ierīces kā kompensatorus, lai absorbētu deformāciju un spriegumu, ko izraisa cauruļu termiskā izplešanās un saraušanās.
