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    2. 1Cr18Ni9Ti小口徑不銹鋼無縫管應力腐蝕破裂原因

          脈沖管由10 x1mm1Cr18Ni9Ti小口徑不銹鋼無縫管制成,整根管子由幾段焊接而成,彎管和焊后均未進行熱處理。正常運行時,脈沖管處于飽和水蒸氣中,平均溫度約為87℃。卸料時脈沖管充以120 atm(相當于20 MPa)的室溫水,卸料后水即除去,因此脈沖管的工作是間斷性的。此外,上部空間還有滴漏的污水直接落在脈沖管上,也嚴重地影響著它的破裂。

          斷裂情況:正常使用數年后不斷地發現1Cr18Ni9Ti小口徑不銹鋼無縫管破裂泄漏現象。一般在破裂的位置上均有數條裂紋,裂紋的大小不一,有的擴展得很明顯,有的裂紋已呈爆破狀,裂紋以橫向為主,也有少量縱向裂紋。大部分裂紋以點蝕為源點。在裂紋附近有嚴重銹蝕或銹點,并有水垢生成。裂紋附近未觀察到塑性變形,斷口為脆性,呈鋸齒狀。

          微觀分析表明,裂紋有主干,也有分枝,裂紋由外壁向內壁伸展,充分表示出應力腐蝕顯微裂紋的特征。進一步觀察表明,破裂是穿晶形式,充分地顯示出奧氏體1Cr18Ni9Ti小口徑不銹鋼無縫管在含氯化物水溶液中應力腐蝕的特征。

          對斷裂斷口的掃描電鏡觀察表明,屬準解理斷口。

          電子探針的分析表明,在1Cr18Ni9Ti小口徑不銹鋼無縫管裂紋附近有氯離子濃縮的情況,這充分地說明,在破裂過程中有氯離子濃聚現象,Cl-的濃縮促進了應力腐蝕裂紋的產生與發展。

          1Cr18Ni9Ti小口徑不銹鋼無縫管破裂原因分析:

          上述觀察表明,脈沖管破裂的特征是:脆性斷裂;裂紋發展有主干也有分枝;裂紋是穿晶形式的;裂紋上有氯離子濃縮現象。鑒于1Cr18Ni9Ti奧氏體不銹鋼在含氯化物水溶液中 易于產生應力腐蝕,因此從觀察分析的結果可以看出,脈沖管的斷裂是由于氯化物造成的應力腐蝕斷裂。

          由于斷裂是由管外發生及向內發展的,Cl-主要來源于滴落在脈沖管外的污水,雖然一點水含Cl-量甚微,但是由于Cl-的濃縮可使Cl-的含量達幾百個ppm。由此產生點蝕而誘發成應力腐蝕斷裂。

          至于應力來源,從整體分析主要來源于1Cr18Ni9Ti小口徑不銹鋼無縫管生產過程中,以及隨后制造加工安裝過程中產生的殘余應力,因此導致了應力腐蝕斷裂。

      文章作者:不銹鋼管|304不銹鋼無縫管|316L不銹鋼厚壁管|不銹鋼小管|大口徑不銹鋼管|小口徑厚壁鋼管

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