压力容器用304不锈钢封头直边段开裂失效分析

材质为304的不锈钢封头水压试验时直边段出现裂纹,通过无损检测、材质分析、金相检验等检测方法对失效部位裂纹的宏观形貌、显微组织、腐蚀产物等进行分析。结果表明：不锈钢封头暴露在富含氯、硫离子的环境中,在拉应力的共同作用下,发生应力腐蚀开裂,并提出了改进措施。     

爆炸焊不锈钢复合钢板制压力容器的磁记忆检测

对某厂爆炸焊复合钢板制大型压力容器进行了磁记忆检测,在容器封头内部表面发现连续高应力区,对高应力区部位进行荧光渗透检测,发现距离封头环焊缝200 mm范围内存在大量横向、网状裂纹。金相分析结果表明,裂纹均为沿晶开裂,并伴有晶粒脱落;再结合介质组分分析表明,产生的裂纹为应力腐蚀开裂;最后对裂纹成因及磁记忆检测技术在判断应力腐蚀开裂敏感性的应用进行了讨论。     

马氏体不锈钢大拘束度结构焊接裂纹及防止措施

马氏体不锈钢常温组织为硬脆的马氏体组织,它的导热性较碳钢差,焊接残余应力较大,使得在焊后冷却时容易产生裂纹。从力学、金属学两方面分析了产生裂纹的原因,并通过更改焊接材料、优化焊接参数等解决了约束型马氏体不锈钢产生焊接裂纹的问题。     

加氢压缩机填料盒开裂失效原因分析

通过腐蚀形式、断口形貌和金相显微组织分析等方法对氢气压缩机2Cr13不锈钢填料盒在循环冷却水介质中的开裂失效原因进行了分析，发现应力腐蚀开裂(SCC)是填料盒开裂并导致氢气泄漏的主要原因，对应力腐蚀裂纹进行补焊不能有效阻止填料盒的开裂失效。     

碱洗塔底换热器产生裂纹的原因分析

本文对一台换热器联箱的封头与箱体间焊缝及出口与箱体间焊缝多处出现裂纹进行了材质分析、宏观分析、断口宏观分析、金相分析、扫描电镜断口分析等多顶检测分析 ,通过分析确认裂纹是由应力腐蚀引起的 ,在此基础上提出了预防措施。     

1Cr20Ni14Si2钢输油管的应力腐蚀破裂失效分析

针对输油管产生的应力腐蚀裂纹，用光学显微镜观察其显微组织，并且直读光谱仪和透射电子显微镜对材料的成分和裂纹尖端处的腐蚀产物进行了分析，证实了产生应力腐蚀裂纹的原因。并用超低碳含Mo的不锈钢提高使用寿命，经2a多的运行得到了较好的效果。     

喷丸处理对AISI304钢焊缝在NaCl水溶液中应力腐蚀行为的影响

对AISI304不锈钢氩弧焊缝表面进行了喷丸处理,通过光学显微镜和扫描电镜对材料表面及断口的微观组织进行了观察,用X射线应力衍射仪测试了喷丸处理前后试样的残余应力,并进行了在NaCl水溶液中的应力腐蚀试验。结果表明:喷丸处理前,AISI304不锈钢焊缝在NaCl溶液中具有明显的应力腐蚀开裂敏感性,应力腐蚀裂纹断口表现为脆性断裂,属于穿晶型裂纹;喷丸处理后表面获得了组织细化的硬化层,残余压应力有极大提高,有效地降低了不锈钢焊缝的应力腐蚀开裂倾向。     

高压蒸汽管道封头开裂失效分析

为了查明高温蒸汽管道封头开裂失效原因,针对封头进行了开裂形貌、裂纹断口和金相组织等检测分析。结果表明：封头开裂的失效性质是热疲劳,造成封头开裂的主要原因是雨水长期泄漏对高温封头外壁急冷产生热应力,封头锻造工艺造成的组织缺陷也促进了裂纹的萌生和扩展。结合现场实际情况,提出了一些建议措施,避免了类似失效事故的发生。     

奥氏体不锈钢三通裂纹分析

对与脱甲烷塔相连的奥氏体不锈钢管道三通上发现的裂纹性质与成因进行了试验分析。指出管件破裂基本上属氢脆引起的穿晶型解理开裂,即阴极型应力腐蚀破坏。三通冷加工成形后未经高温固溶处理,致使18—8型亚稳定钢中30％以上的奥氏体组织转变成马氏体组织;介质为未经脱硫的甲烷,含较多H2S;较高的加工残余应力、组织应力和应力集中;材料存在缺陷,是导致上述问题的主要原因。改进三通加工成形工艺,及时进行固溶处理,提高奥氏体不锈钢的稳定性,是避免裂纹的关键技术手段。此外,尚需严控介质中Cl^-离子和H2S含量,降低残余应力水平。     

TP347H不锈钢管表面裂纹的产生原因

在TP347H不锈钢大小头管生产过程中表面出现了环向裂纹;通过对钢管的化学成分、硬度、夹杂物、晶粒度、显微组织、裂纹处微观形貌和能谱微区成分等进行了分析,找出了裂纹产生的原因。结果表明:不锈钢管的表面裂纹是应力腐蚀裂纹;不锈钢管在成型过程中产生残余应力是裂纹产生的内因,在酸洗过程中带来的氯离子是裂纹产生的外因,晶界碳化铬的析出加剧了应力腐蚀开裂。     

CO变换预热器锥形封头的腐蚀与修复

奥氏体不锈钢在一定温度与介质条件下,存在两个应力腐蚀区即250～350℃温度敏感区和干湿交替相态敏感区,在这两种工况条件下,不锈钢应力腐蚀极易发生。CO变换预热器(4114——E_7以下简称E_7)锥形封头工作条件较复杂,锥壁应力水平较高,加剧了应力腐蚀的发生和发展。实践证明,以含钼双相不锈钢取代奥氏体不锈钢做为锥形封头的复合层,对预防应力腐蚀有明显的效果。     

加氢装置硫化氢汽提塔开裂分析

通过外观、着色、金相、断口、腐蚀产物及腐蚀介质综合分析 ,分析出汽提塔上封头开裂是不锈钢在湿H2 S环境下的硫化物应力腐蚀开裂 (SSC)。提出了加强电脱盐管理、适当提高汽提塔顶操作温度、加强上封头外保温管理、改进汽提塔上段及封头材质等措施和建议     

S30408不锈钢封头母材裂纹原因分析

冷加工成型的S30408不锈钢封头,热处理后母材部分出现细小裂纹。经检测,微观组织为奥氏体+点状、条状铁素体,晶粒度级别在7级左右,同时发现裂纹完全沿晶发展并有晶粒脱落现象,认为材料发生了晶间腐蚀,从而导致封头母材失效。同时,为防止或减缓晶间腐蚀采取了适当措施,有效避免了开裂现象的产生。     

SPV490Q钢焊接接头在不同浓度硫化氢溶液中的应力腐蚀开裂行为

对SPV490Q钢焊接接头的楔形张开加载(WOL)预裂纹试样在不同浓度硫化氢溶液中进行了应力腐蚀试验,测定了焊缝的应力腐蚀临界应力强度因子KISCC和应力腐蚀裂纹扩展速率da/dt。结果表明:随着H2S浓度的升高,SPV490Q钢焊缝的应力腐蚀临界应力强度因子KISCC下降,应力腐蚀裂纹扩展速率da/dt增大,焊接接头的应力腐蚀抗力降低。     

30CrMnSiNi2A钢焊接冷裂纹的敏感性

采用插销试验测试了不同情况下30CrMnSiNi2A钢焊接熔合区的临界断裂应力,分析了插销焊接接头的组织和插销试样的断口形貌。结果表明：30CrMnSiNi2A钢插销焊接接头上冷裂纹最敏感的区域是熔合区,其断口形貌为沿晶＋准解理;熔合区晶粒粗大,组织为马氏体＋贝氏体＋残余奥氏体;HTJ-3焊条扩散氢含量大于HTG-1焊条,前者临界断裂应力小于后者;缺口影响插销焊接接头的应力分布。     

低合金高强钢焊接构件在高温锅炉水中的应力腐蚀开裂行为研究

分析了某公司的2#乙二醇R-120环氧乙烷反应器中C-11环焊缝开裂原因。对开裂C-11环焊缝开展了化学成分、金相观察、硬度测试、断口微观观察、EDS能谱分析等试验研究。试验发现：壳程、管板母材和焊缝金属化学成分分别满足SA543 Type B CL.1,SA508 Gr.4N CL.1和MGS 80的要求;从内壁管板侧热影响区起裂的主裂纹穿晶扩展,裂纹尖端沿晶扩展并有分叉,具有应力腐蚀裂纹特征;内壁附近焊缝两侧热影响区局部有马氏体组织;管板侧热影响区硬度最高为466.3 HV10;断口观察发现裂纹在内壁产生,是多源裂纹,沿壁厚向外壁扩展15 mm,断口上有冰糖状等轴晶和柱状晶;裂纹断口探测到P和Na元素。该反应器开裂原因是由于焊接导致在管板与壳程焊接区域存在较高的残余应力,在高温锅炉水介质中,发生了应力腐蚀开裂,由内壁向外扩展,最终导致泄漏。     

超级马氏体不锈钢焊接的研究进展

超级马氏体不锈钢(SMSS)由于具有很高的强度和硬度,良好的韧性和耐腐蚀性等特点,且成本低,得到了广泛的应用.介绍了近年来国内外SMSS焊接的研究进展,并阐述了合金元素(如Cr、Ni、Mo、N、Nb等)对SMSS焊接接头力学性能和显微组织的影响.对焊接接头中出现的硫化应力腐蚀、晶间应力腐蚀、氢脆等缺陷现象进行了分析;讨论了微观组织和热处理工艺对SMSS焊接接头性能的影响.最后对SMSS焊接的研究方向进行了展望.     

高强度低碳马氏体型钢的组织结构与疲劳性能的关系

本文对高强度低碳马氏体型钢的组织结构和疲劳性能间的关系进行了系统的研究。试验表明,在低温回火状态下,典型钢种25Si2Mn2CrNiMoV具有优良的疲劳强度和疲劳裂纹扩展抗力。试验钢中板条马氏中的位错亚结构,弥散分布的e碳化物以及良好的微观塑性延长了疲劳裂纹的萌生期。马氏体板条束,马氏体板条晶间的位向差以及马氏板条间的残余奥氏体薄膜则是控制疲劳裂纹扩展速率的组织结构因素。文中对在回火马氏体脆性区造成疲劳性能恶化的原因也进行了分析讨论。     

选择性激光熔化成形TC4钛合金开裂行为及其机理研究

裂纹是选择性激光熔化(Selective laser melting, SLM)成形Ti6-Al-4V(TC4)钛合金过程中最常见、破坏性最大的一种缺陷。采用逐行交替的扫描策略制备TC4钛合金试样,利用扫描电子显微镜及X射线能谱分析等检测方法,研究SLM成形TC4钛合金过程中裂纹的开裂行为及其形成机理。结果表明,SLM成形TC4钛合金所产生的裂纹为冷裂纹,具有典型的穿晶开裂特征。采用逐行交替扫描策略成形的TC4钛合金,其组织为网篮状马氏体组织。SLM成形过程中高温度梯度导致制件内部存在较高的残余应力,抗裂强度较差的马氏体组织在残余应力的作用下而产生裂纹,粗大的裂纹最终分解为较小的裂纹而终止扩展。进一步分析认为,通过调整成形工艺参数,可以改变制件组织,同时削弱残余应力,从而达到减弱或消除裂纹的目的。     

奥氏体不锈钢锥形锻件酸洗开裂原因

酸洗后奥氏体不锈钢锥形锻件局部出现数条沿圆周方向的裂纹.为找到开裂原因,研究了锻件制造过程,分析了不同位置的化学成分、拉伸性能、非金属夹杂物、显微组织、微观形貌及微区成分.结果表明:奥氏体不锈钢锥形锻件中存在含马氏体的异常组织,这些组织在酸洗过程中发生腐蚀,从而形成了沿圆周方向的条带状裂纹;建议加强冶炼过程中的质量管控及制造过程中的显微组织检验,防止马氏体出现,采取上述措施后再未出现过该类裂纹.