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分析大连钢双壁波纹管开裂断裂原因
发布日期：2018-12-04 作者： 点击：
关于钢波纹管现场试验多是基于低填方和小管径条件下进行的，对于较高填方和较大管径的研究较少; 数值模拟则多是建立小尺寸( 单位长度) 有限元模型或二维模型，不能够完全反映出现场钢大连双壁波纹管涵洞整体变形情况。
在大连双壁波纹管裂纹周围未发现夹渣、气孔、疏松等冶金缺陷;波纹管的化学成分符合标准要求。奥氏体不锈钢的敏化温度区间为450~850℃, 在该温度范围内铬元素容易在晶界附近富集, 形成M23C6型碳化物, 从而导致晶界附近出现贫铬区, 使晶间的耐腐蚀能力急剧下降, 在腐蚀介质作用下产生晶间腐蚀。研究表明, Inconel 800合金退火温度在550~800℃范围内, 随退火温度的升高, 敏化度先上升后下降。
大连双壁波纹管裂纹产生的主要原因是由于波纹管在使用过程中发生敏化现象, 并处于停工期间所产生的连多硫酸介质中, 沿晶界析出M23C6型碳化物, 铬在晶界上富集并形成贫铬区, 从而产生晶间腐蚀, 所产生的晶间微裂纹为裂纹源;在应力作用下, 微裂纹扩展并导致应力腐蚀裂纹的形成。建议提高该波纹管的工作温度, 避开敏化温度区间, 减少铬在晶界上的聚集;停工期间保持设备干燥, 控制氧含量, 避免连多硫酸腐蚀环境的产生。
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