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金屬波紋管裂開(kāi)破裂根本原因
來(lái)源:發(fā)表時(shí)間:2020-08-05 14:51

       由宏觀(guān)經(jīng)濟外貌觀(guān)查和化學(xué)成分分析結果所知:在金屬波紋管裂痕周邊未發(fā)覺(jué)焊瘤、出氣孔、松散等冶金工業(yè)缺點(diǎn);金屬波紋管的成分符合規定規定。低合金鋼的敏化溫度區段為450~850℃, 在該溫度范圍之內鉻元素非常容易在晶界周邊含有, 產(chǎn)生M23C6型馬氏體, 可能會(huì )導致晶界周邊出現貧鉻區, 使晶間的抗腐蝕工作能力驟降, 在浸蝕物質(zhì)功效下造成應力腐蝕??茖W(xué)研究說(shuō)明, Inconel 800鋁合金退火溫度在550~800℃范圍之內, 隨退火溫度的上升, 敏化度先升高后降低。無(wú)效金屬波紋管的操作溫度為500℃上下, 貼近于敏化溫度區段, 一起晶界處的溶解物關(guān)鍵為富鉻的M23C6型馬氏體, 這合乎"貧鉻基礎理論"。

      由裂痕和斷口外貌的剖析所知:金屬波紋管裂痕的產(chǎn)生是應力腐蝕和應力腐蝕協(xié)同功效的結果, 且優(yōu)先選擇產(chǎn)生應力腐蝕;金屬波紋管斷口關(guān)鍵為沿晶破裂特點(diǎn), 斷口浸蝕物質(zhì)中硫原素含水量較高。在石油化工行業(yè)中, 連多鹽酸自然環(huán)境非常容易造成機器設備造成應力腐蝕裂痕, 連多鹽酸通常是生產(chǎn)加工硫含量石油的設備在停產(chǎn)期內, 殘余在機器設備中的硫含量浸蝕物質(zhì)與水和氧反映轉化成的。由連多鹽酸造成的應力腐蝕裂痕呈沿晶特點(diǎn), 而且金屬波紋管的工作中物質(zhì)中帶有氮化合物、水蒸汽、足量的硫含量化學(xué)物質(zhì), 這就為連多鹽酸的產(chǎn)生出示了標準, 因而該金屬波紋管無(wú)效的緣故為連多鹽酸導致的應力腐蝕裂開(kāi)。在連多鹽酸物質(zhì)中, 鉻在晶界上含有而產(chǎn)生貧鉻區后, 化學(xué)反應和晶界上的碳化鉻中間所產(chǎn)生的微充電電池使貧鉻區優(yōu)先選擇融解, 進(jìn)而產(chǎn)生應力腐蝕。

       與一般的高壓容器對比, 金屬波紋管的工作中情況更極端, 除開(kāi)要承擔操作溫度、工作壓力、物質(zhì)的功效, 還會(huì )造成很大的形變。金屬波紋管根據形變來(lái)出示管路賠償所必須的偏移, 偏移造成金屬波紋管造成較高的徑向地應力和彎曲應力, 促使裂痕以橫著(zhù)裂痕主導, 并存有某些與橫著(zhù)裂痕呈必須視角的斜裂痕。在許多狀況下, 金屬波紋管還會(huì )遭受阻尼振動(dòng)及其管路內物質(zhì)流動(dòng)性時(shí)需造成的震動(dòng)功效, 一起管路、物質(zhì)、保溫隔熱材料的重量功效會(huì )造成金屬波紋管造成必須的彎距, 因而金屬波紋管在工作中時(shí)的地應力情況非常復雜。由此可見(jiàn), 應力腐蝕所造成的微裂痕為裂痕源, 在地應力功效下, 微裂痕拓展并造成應力腐蝕裂痕的產(chǎn)生。

      除此之外, 金屬波紋管機構的晶體較為粗壯, 對原材料的特性會(huì )造成不良影響的危害, 一起晶界的抗壓強度也驟降。因而, 在地應力和浸蝕物質(zhì)的相互功效下, 晶體粗壯將擴大應力腐蝕傾向性, 并加快裂痕的拓展。

     依據與對策

    (1) 金屬波紋管裂痕造成的關(guān)鍵緣故是因為金屬波紋管在應用全過(guò)程中產(chǎn)生敏化狀況, 并處在停產(chǎn)期內所造成的連多鹽酸物質(zhì)中, 沿晶界溶解M23C6型馬氏體, 鉻在晶界上含有并產(chǎn)生貧鉻區, 進(jìn)而造成應力腐蝕, 所造成的晶間微裂痕為裂痕源;在地應力功效下, 微裂痕拓展并造成應力腐蝕裂痕的產(chǎn)生。

    (2) 提議提升該金屬波紋管的操作溫度, 繞開(kāi)敏化溫度區段, 降低鉻在晶界上的集聚;停產(chǎn)期內維持機器設備干躁, 操縱氧含水量, 防止連多鹽酸浸蝕自然環(huán)境的造成。


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