换热器管板应力开裂问题分析

某钢厂固定管板式换热器换热管与箱体管板焊缝多次出肌开裂泄漏,复合管板存在分层现象,分析表明,原因为换热管与箱体壁板之间在开停车时的温差应力过大引起,热应力引起裂纹。从工艺操作上尽量减小开停车时换热器冷热侧介质的温差,采用换热器管板下浮动技术,通过加设膨胀节,避免了应力开裂。     

换热器管箱封头开裂原因分析

某化工厂换热器管箱封头在运行过程中发生泄漏,通过对其化学成分、金相组织、断口形貌等进行分析,确定开裂原因为奥氏体不锈钢在封头内残余应力以及氯离子联合作用下的应力腐蚀开裂。     

钛制换热器结构的分析和设计优化

结合多年产品设计与制造经验,对大型钛制换热器管板结构、管壳式换热器的小间隙分程隔板结构和壳程进口防冲结构进行了分析和设计优化。设计优化后的结构:在保证设备安全、可靠运行的条件下,降低了大型换热器对钛钢爆炸复合板的技术要求和管板的制造成本;解决了狭小空间分程隔板焊接难及无法对焊缝实施完全无损检测的问题,实现了分程隔板可拆卸功能,便于钛管箱的检修;避免了传统防冲结构易出现管束振动、防冲板变形脱落的现象,提升了该结构的防冲效果,进而保证了换热器的安全可靠运行。     

板式换热器运行中板片开裂问题的探讨

分析了板式换热器在运行中板片发生开裂的主要原因在于板片受交变应力作用，并在换热站及其外网运行、维护等方面提出了相应的防范措施。     

蒸汽发生器芯管开裂失效分析

蒸汽发生器芯管在开车使用不久后,即出现芯管沿高温端管板口部位开裂,为此进行了失效分析。分析表明:该固定管板式废锅的芯管发生了腐蚀疲劳破坏,高温端气泡的交替产生和破灭是引起管束疲劳破坏的重要原因。     

高效低流阻换热器的开发应用

传统的管壳式换热器以弓形折流板支撑换热管束，壳程流体绕折流板做垂直于管束的横向流动，存在流动和传热死区，流阻大，传热效率低。近年来国内外开发了折流杆、整圆形孔板、螺旋折流板及管束自支撑结构等来替代传统的弓形折流板，不但大大降低了壳程流动阻力，还提高了管壳式换热器整体传热性能。综述了管壳式换热器的管束支撑结构的开发和应用概况，可为换热器的结构优化和性能完善提供参考。     

316L不锈钢换热器的失效原因分析

利用化学法、金相法、SEM和EDX等方法,分析了苯酚中间再沸器316L不锈钢换热器管束和筒体失效材料的化学成分、显微组织、夹杂物水平、腐蚀产物的成分和裂纹形貌等.结果表明316L不锈钢的化学成分、显微组织和夹杂物都符合标准,换热器管束和筒体失效的主要原因是Cl-诱导的应力腐蚀开裂,此外,苯酚在裂纹处的结晶与溶解加速了应力腐蚀裂纹的扩展.针对上述应力腐蚀问题提出了相应的改进措施.     

18—8不锈钢换热器裂纹失效研究与分析

借助光学显微镜、电子探针等分析测试手段,对1Cr18Ni9不锈钢焊接换热器罐体在运行过程中产生的裂纹形态、裂纹区及其附近的组织、成分等进行了分析,从化学成分、工艺因素等方面对裂纹的产生和扩展进行了研究。结果表明,焊接时产生的微小HAZ热裂纹是宏观开裂的裂纹源,该裂纹源在应力作用下逐渐扩展、开裂并发展成宏观裂纹。母材中的夹杂物是产生热裂纹的主要原因。     

高效节能TGT型半即热式换热器

TGT型换热器,是将要加热的水贮存在壳体内,而供热蒸汽则在管束盘内,它属于一种有限量贮水的换热器,具有较少的贮存水量,却能迅速补充热量,以及能预测负荷变化的温度控制系统,在冷媒、热媒流量稳定的条件下,它能使供热量很好地处在动态平衡状态。TGT型换热器,田换热器壳体、换热器管束盘管、进出冷热水管、排污管、蒸汽进入管、凝结水排出管、电控箱、温度调     

浅论GH625合金焊缝的焊后热处理工艺

GH625合金是一种用Cr、Mo固溶强化的镍基合金,采用合适的热处理能促使晶界碳化物析出,在较小范围内可以增加合金的强度.在焊接结构中,热影响区溶合线附近的碳化物溶解和残余应力的恶化作用能使应力腐蚀开裂敏感,存在降低焊件中的残余应力和降低应力腐蚀开裂倾向.降低残余应力常用的方法是焊后热处理,合适的热处理工艺能使晶界碳化物再生,同时焊接残余应力也被降低.     

浅论GH625合金焊缝的焊后热处理工艺

ＧＨ６２５合金是一种用Ｃｒ、Ｍｏ固溶强化的镍基合金,彩合适的热处理能促使晶界碳化物析出,在较小范围内可以增加合金强度。在焊接结构中,热影响区溶合线附近的碳化物溶解和残余应力的恶化作用能使应力腐蚀开裂敏感,存在降低焊件中的残余应力和降低应力腐蚀开裂倾向。降低残余应力 方法是焊后热处理,合适的热处理工艺能使晶界碳化物再生,同时焊接残余应力也被降低。     

E43502型换热器管板的有限元强度校核

为了保证E43502换热器管板的强度,针对鞍山某热能工程技术有限公司的E43502型换热器的热端管板,采用Solidworks软件构建了管板的三维模型,然后调入ANSYS软件中,根据实际工况施加压力载荷及温度载荷。分析了热力耦合场作用下热端管板的应力,并根据JB/T4732-2005应力分类和提取原则对管板进行了应力线性化强度评定。评定结果表明,热端管板强度合格。     

热处理对GH3128合金接头组织及力学性能的影响

 核能已经逐渐取代化石能源成为新一代能源,作为重要构件的高温气冷堆中间换热器得到了广泛关注。由于GH3128合金具有较好的焊接性、较高的高温抗氧化性能和组织稳定性,有望成为超高温气冷堆中间换热器的候选材料,但基于换热器结构复杂性以及密封性的要求,焊接是其生产和制造的关键成形手段。采用脉冲钨极氩弧焊(GTAW)对GH3128合金2 mm板材进行对接焊,研究了热处理对焊接焊接接头显微组织以及应力的影响。结果表明,在优化焊接工艺参数下,固溶态板材接头表现出最高的强塑性,室温及高温拉伸断裂位置均为母材。由于热轧态与固溶态板材接头热影响区在焊接过程中产生残余应力,导致该区硬化,在高温变形过程中残余应力诱发热影响区μ相析出,对接头持久、蠕变性能造成不利影响。焊后热处理消除了接头热影响区的残余应力,减少了持久、蠕变过程中μ相的析出,接头持久寿命得以改善。在1 200 ℃下,残余应力可为焊后热处理过程中静态再结晶提供激活能,接头热影响区发生再结晶,硬度下降,接头塑性变形能力不协调,导致室温拉伸与950 ℃拉伸断裂位置均为焊接接头。对固溶态板材试样进行不同的焊后热处理,EBSD扫描结果分析发现,接头经过1 100 ℃×10 min热处理后,残余应力明显消失,温度升高至1 140 ℃后,热影响区开始发生再结晶。     

加工率和去应力退火温度对厚壁焊接冷轧钛管性能的影响

正厚壁焊接冷轧钛管的生产包括压力机弯板、板两端对焊、冷轧加工、去应力退火(SR处理)以及酸洗工序等。为了积累厚壁焊接冷轧钛管的耐蚀性、力学性能等基础数据,以扩大其应用范围,大同特殊钢公司的研究人员研究了加工率以及SR处理温度对焊接冷轧钛管显微组织的影响,以及酸洗对显微     

420 MPa级轮辋用钢焊接变形失效原因浅析

某车轮厂冬季采购一批420CL钢加工汽车轮辋过程中保留钢卷“轧制圆边”的轮辋边缘发生焊接变形开裂。使用金相显微镜和显微硬度计检测轮辋开裂边缘和对应未开裂边缘的金相组织和显微硬度,分析开裂原因。保留钢卷“轧制圆边”的轮辋边缘的焊缝、热影响粗晶区、热影响细晶区以及母材显微硬度分别为217、215、223、150,没有钢卷“轧制圆边”的轮辋边缘的焊缝、热影响粗晶区、热影响细晶区以及母材的硬度分别为222、230、235和220,发生开裂的轮辋边部焊接热影响区与母材显微硬度相差约70,这是导致轮辋开裂的主要原因。闪光对焊后,沿轮辋边缘焊接热影响细晶区与未受焊接热影响的材料硬度相差太大,破坏了轮辋边缘变形协调能力,在结合处产生应力集中引发开裂。     

热风炉炉壳整带更换实践

京唐公司热风炉运行5年后,炉壳本体及焊缝存在不同程度的开裂漏风情况,2~#高炉1~#热风炉尤为严重。经过多次补焊,母材已严重变形,炉壳劣化加剧。为彻底解决应力腐蚀问题,本次将第十五带炉壳板整体更换,焊前进行预热,焊后进行无损探伤,保证焊接质量。为有效监测炉壳应力变化趋势,在焊缝和母材上布置10个应力检测点,全方位监测热风炉应力变化情况。     

浸渍烧结法制备金刚石滚轮的开裂原因分析

通过宏观检验、理化分析、残余应力测试等方法对浸渍烧结法制备金刚石滚轮的开裂原因进行分析与研究。结果表明：在大直径金刚石滚轮制备的过程中,受钢基体与浸渍烧结层的热膨胀差异影响,在其熔合区容易形成WC粉空洞,造成该区域力学性能的下降。此外,大直径金刚石滚轮熔合区的残余应力明显大于小直径金刚石滚轮熔合区残余应力,而采用回火热处理可有效降低大直径金刚石滚轮的残余应力。小直径金刚石滚轮在浸渍烧结制备时,熔合区不易形成WC粉空洞,焊接残余应力也较低,发生开裂的可能性较小。     

480QZ汽车传动轴钢管开裂原因分析

采用化学成分分析、力学检测、宏观和微观断口分析、金相检测分析了480QZ汽车传动轴管开裂原因。结果表明。轴管上的平衡块贴片焊接区存在的马氏体组织和明显的焊趾表面应力集中是导致传动轴管开裂的主要原因。     

管壳式换热器管子-管板接头连接型式改进及其质量控制

管壳式换热器管子一管板接头连接一般采用胀接或焊接型式,在使用过程中容易产生泄漏、腐蚀和破损导致设备失效。如果将接头连接型式加以改进,改为焊胀结合的型式,并在制造过程中严格质量控制,接头的抗应力腐蚀、抗缝隙腐蚀和抗疲劳的能力将提高三倍以上。     

工业蒸汽管道断裂原因分析

一条蒸汽管道在运行过程中突然发生断裂,化学成分及力学性能分析证明管道材质良好。然而,金相和断口分析表明管道与固定支架的焊接接头存在缺陷,而该接头部位恰好是应力集中较严重的区域。进一步的力学分析解释了焊接接头处存在高峰值应力的原因,并表明管道壁厚太薄以至于不能承受恶劣的应力状况。另外,对出现汽锤或水击的可能性以及可能带来的影响进行了探讨。在综合以上分析的基础上,给出如下结论:断裂源头位于蒸汽管道与某固定支架的焊接接头处,裂纹源的扩展导致了整根管道的断裂,裂纹扩展的原因包括焊接质量不佳、管道设计壁厚过小以及接头结构设计不合理等。