某69111半奥氏体不锈钢高压气瓶开裂失效分析

某69111半奥氏体不锈钢高压气瓶点火时发生漏气,从钢瓶宏观形貌、化学成分、显微组织、硬度等方面分析了气瓶失效的原因。结果表明:失效不是材料质量问题造成的;气瓶开裂部位断口平整,无明显塑性变形,气瓶外表面的腐蚀物及断面可检出大量氯元素,说明气瓶开裂为应力腐蚀开裂。     

37Mn高压气瓶泄漏原因分析

为查明37Mn高压气瓶的泄漏原因,分析泄漏点断口的形貌以及瓶体的化学成分、力学性能、微观形貌.分析发现,37Mn高压气瓶底部内表面有较多腐蚀凹坑;钢瓶的金相组织为铁素体+珠光体,无明显脱碳;裂纹萌生于腐蚀凹坑,呈穿晶解理形貌,具有应力腐蚀开裂特征;能谱分析腐蚀点有Fe、C、O元素.钢瓶中混入了水分,水与充装的CO2气体...     

1Cr17Ni2钢制气瓶瓶体裂纹原因分析

2件1Cr17Ni2钢制氮气气瓶使用前经水检、气检和疲劳等试验后发现气瓶瓶体存在漏点。通过宏微观形貌观察、能谱分析、金相检查和硬度测试等手段,结合气瓶的加工及热处理工艺,确定了气瓶裂纹的性质和原因。结果表明:2个气瓶裂纹的性质均为应力腐蚀开裂,建议调整气瓶焊接后的退火温度,降低其应力腐蚀敏感性,并建议对焊接过程进行全方位控制,防止焊接电极接触瓶体等不规范操作行为。     

导弹发射装置充气阀失效分析

导弹发射装置充气阀在沿海环境下服役后发生爆裂,导致充气阀和气瓶瓶体分离。采用断口宏观及显微观察、金相组织分析、能谱分析等方法对失效原因进行了综合分析。结果表明:充气阀选材不合理,对应力腐蚀较敏感;充气阀存放于沿海地区,具有潮湿的盐雾气氛,在内部高压和装配预紧力的作用下,于螺纹退刀槽根部产生拉应力,导致故障件存储了一段时间后发生应力腐蚀开裂。本研究对后续产品的试验和生产提出了一些有效的建议,同时采取有效措施,使用15-5PH替换原充气阀材料。该故障原因分析及纠正措施为今后导弹发射装置充气阀材料选用及工程应用提供了依据和经验。     

尿素生产装置中高压冷凝器的腐蚀研究

用光学显微镜、透射电镜、扫描电镜以及电子探针技术对高压冷凝器上管箱内衬所出现的腐蚀形貌进行了研究,并探讨了产生腐蚀的原因。结果表明,用SUS316 L不锈钢制造的内衬在尿素生产的条件下主要发生了两种类型的腐蚀:点腐蚀和应力腐蚀开裂;应力腐蚀开裂起始于点腐蚀坑的底部。内衬表面所呈现的宏观裂纹实际上是由一系列相距很近的点腐蚀坑串联而成。     

37Mn高压消防气瓶爆炸原因分析及对策

用金相法扫描电镜、X射线衍射等手段对发生爆炸的高压消防气体钢瓶进行了宏观、微观形貌、材质、腐蚀产物及其原因进行了分析.结果表明：在瓶壁内侧尤其是靠近下部的位置发现有较多腐蚀凹坑;裂纹始于内壁,向外壁发展,且断口靠近内壁表面首先开裂的区域覆盖较多腐蚀产物;腐蚀产物主要是FeCO3;内壁有较多有利于腐蚀发生的条带组织,并且在内壁上发现许多始于腐蚀凹坑的穿晶裂纹,具有应力腐蚀开裂特征;其爆炸原因主要是,由于瓶壁靠近底部的位置发生了较严重的二氧化碳水溶液下的应力腐蚀所致.     

钛合金环形气瓶耐压强度的计算机模拟

对Ti-3Al-2．5V和β—Ti2种钛合金环形气瓶进行了耐压计算机模拟。计算了环形气瓶各个部位的应力应变分布和改变气瓶形状时应力应变的变化情况以及环形气瓶失效时的应力。结果表明，选用Ti-3Al-2．5V合金，在施加60MPa内表面压强的情况下。材料的米塞斯应力为692MPa。大于其屈服强度，气瓶发生失效；同样条件下选用β—Ti合金时，其米塞斯应力为851MPa。小于其屈服强度，材料可以安全使用。当在气瓶内表面施加40MPa的压强。2种材料的最大应力均小于其屈服强度，可以安全使用。对气瓶3个方向的应力计算机模拟表明．气瓶内侧表面处所受拉应力最大．该处最容易首先发生失效。在其它条件不变的情况下。减小气瓶外径。气瓶的内侧表面处应力依然最大，其数值为1320MPa。远大于直径较大的气瓶。对于Ti-3Al-2．5V环形气瓶．其失效时内表面压强为45MPa；对于β—Ti合金的环形气瓶，其失效时内表面压强为86MPa。     

热处理工艺对30CrNi2WVA钢管高压断裂的影响

承受高压的30CrNi2WVA钢管在高压试验过程中不断出现断裂,经失效分析认为主要是应力腐蚀裂纹导致.酸洗除锈工艺为应力腐蚀提供了腐蚀条件;而应力的产生和热处理以及校直工序有关.深入研究了校直、保温时间、回火温度等热处理工艺对30CrNi2WVA钢力学性能的影响,在此基础上推导出了断裂失效机理,并得到了优选的热处理规范.根据试验结果采取了相应的措施,杜绝了同样失效形式的再次发生.     

1Cr18Ni9Ti��ѹ�͹ܿ���ʧЧ����

 采用拉伸试验、金相分析和能谱分析等方法对1Cr18Ni9Ti不锈钢高压油管开裂的原因进行了分析。分析结果表明,高压油管的开裂是应力腐蚀开裂造成的。油管的固溶处理工艺不当,没有有效消除冷轧过程所产生的应力,材料处于严重的加工硬化状态,增加了材料的应力腐蚀敏感性。热轧过程产生的大量水蒸汽并含有氯和氧是引起高压油管应力腐蚀开裂的环境因素。     

H2S 分压对 13Cr 不锈钢在 CO2注气井环空环境中应力腐蚀行为的影响简

利用高压下的电化学实验及U型弯浸泡实验结合微观分析手段,研究了13Cr不锈钢在不同H2S分压下CO2注气井环空环境模拟液中的电化学特征及应力腐蚀规律。结果表明:油套管钢的刺漏现象以及环境中硫酸盐还原菌的存在使得环空环境成为复杂的高压H2S-CO2-Cl-环境,13Cr不锈钢在该种环境下具有明显的应力腐蚀敏感性。随着H2S分压的升高,13Cr不锈钢击破电位下降,应力腐蚀敏感性增强,这主要因为H2S分压的增大对不锈钢表面膜(钝化膜及腐蚀产物膜)的破坏作用加强。当H2S分压达到0.20 MPa时,13Cr不锈钢发生明显的应力腐蚀,断口表现为由沿晶应力腐蚀裂纹(IGSCC)和穿晶应力腐蚀裂纹(TGSCC)组成的混合断口,应力腐蚀受阳极溶解和氢致开裂共同控制。     

深海腐蚀环境下钛合金海洋腐蚀的发展现状及展望

综述了钛合金及其他合金在深海极端腐蚀环境下的研究成果,总结了深海环境下腐蚀特征及应力腐蚀开裂、低周疲劳及高压蠕变等主要腐蚀破坏形式,指明上方海水的高静水压造成深海装备等的腐蚀失效和缺陷对于深海空间站等大型装备的安全性等至关重要。深海腐蚀的电极反应受到深海高静水压的影响的与普通水溶液腐蚀大为不同,值得深入研究;另一方面,对近期利用材料计算工程方法对于深海极端环境下腐蚀过程的模拟进行了介绍和总结,并总结了自主研发的专用深海腐蚀模拟装置的发展现状。基于钛合金在深海会发生的应力腐蚀开裂、低周疲劳、高静水压力导致的高压压缩蠕变及相应的电极反应方面研究,提出了我国深海环境下钛合金腐蚀研究的主要问题和未来亟待解决的相关问题。     

一种基于FRANC3D的高压气瓶安全性评定的新方法

介绍了边界元法计算应力强度因子的方法和原理,利用FRANC3D软件建立了不同尺寸的半圆形表面裂纹的三维模型,计算了裂纹尖端的应力强度因子值,并与Newman-Raju理论公式的计算结果进行比较.结果表明了该软件具有较高的精度.结合蒙特卡罗方法,举例说明15 MnMoVN钢高压球形气瓶的疲劳失效评定和疲劳寿命预测过程,为高压气瓶的安全性评定提供了一种新方法.     

取向对含钪2124铝合金抗应力腐蚀开裂行为的影响

采用光学显微镜和扫描电镜等研究新型含钪2124铝合金两种不同取向试样在3.5%NaCl(质量分数)溶液中的应力腐蚀开裂行为,并对裂纹尖端形貌和腐蚀形貌进行分析。结果表明:该铝合金在应力腐蚀时首先发生阳极溶解,裂纹尖端晶界处大量聚集的腐蚀产物产生的楔入力和外加应力的共同作用促使预制裂纹在腐蚀介质中进一步沿晶界向纵深方向扩展;两种取向试样在全浸腐蚀时均发生明显的晶间腐蚀,容易发生应力腐蚀开裂;得到了不同取向试样的应力腐蚀裂纹扩展规律及应力腐蚀强度因子门槛值,并探讨取向对应力腐蚀开裂行为的影响。     

长管拖车气瓶声发射检测技术

为发现长管拖车气瓶实际使用中存在的裂纹、腐蚀等危险缺陷,保障长管拖车的安全运行,根据长管拖车气瓶结构、尺寸和材料特点,制定了相应的声发射检测方案。加工了裂纹和腐蚀减薄等人工缺陷,对长管拖车气瓶进行了整体声发射检测试验。模拟了裂纹、线腐蚀、点腐蚀和面腐蚀等四种不同缺陷的监测过程和定位结果,并对这些声发射源的定位、分布和关联特性分别进行了分析。     

高压气瓶翻板旋压收口成形机理的数值模拟研究

为深入研究高压气瓶翻板旋压收口成形机理,借助有限元分析软件Deform-3D,对翻板旋压收口成形过程进行了数值模拟研究。模拟分析结果表明:翻板与管坯接触区的金属受三向压应力作用,其塑性良好,在整个成形过程中,等效应力和等效应变速率变化基本一致,其规律是先增大后减小;等效应变基本沿轴向分层分布,且同一层圆周方向上的等效应变大小基本相等。3个旋压分力中,径向分力最大,切向分力稍大于轴向分力。气瓶增厚效果非常明显,最大壁厚值出现在瓶颈过渡处(此处内部易产生褶皱)。采用自行设计制造的610热旋压机进行了气瓶旋压收口试验,试验结果与模拟结果相吻合。     

高压气瓶用无缝钢管的生产与进展

焊接钢质气瓶渐趋淘汰。６０ 年代以来,国内已普遍采用无缝钢管生产高压气瓶。在概述国外高压气瓶用无缝钢管生产的基础上,阐述了国内该专用管材的的技术要求及生产工艺。介绍了国内高压气瓶用管的生产现状及其进展情况。     

缓蚀剂对轻合金应力腐蚀和腐蚀疲劳的影响

轻合金应力腐蚀与腐蚀疲劳造成的事故,日渐频繁。如美国阿波罗登月飞船,发生过高压容器产生的应力腐蚀破裂,影响登月计划,贝尔航空公司也发生过作为火箭和导弹燃料的 N_2O_2,钛合金压力容器的破坏。美国慧星式客机及 F—111战斗机因出现机械作用下的腐蚀破裂而坠毁等。     

不锈钢在酸性氯离子溶液中的应力腐蚀开裂机理与缓蚀剂研究

<正> 本文对不锈钢于酸性氯离子溶液中的应力腐蚀开裂机理和应力腐蚀的缓蚀剂进行了研究。研究表明奥氏体不锈钢在酸性氯离子溶液中发生应力腐蚀开裂时处于活性阳极溶解状态,其应力腐蚀开裂机理既不能用钝化膜破裂-再钝化理论解释,同时也不能用氢脆理论解     

残余应力对X80 UOE钢管耐电化学腐蚀性能的影响

采用极化曲线测试和交流阻抗分析研究了不同残余应力状态下X80 UOE管线钢母材和焊缝在NS4模拟土壤溶液中的电化学腐蚀行为。结果表明,残余拉应力的存在造成局部自腐蚀电位的降低,为应力腐蚀裂纹的产生起到加速作用;X80 UOE钢管的焊缝较母材更易发生腐蚀;但残余应力对X80 UOE钢管母材应力腐蚀行为的影响更大;高残余拉应力试样的表面膜层的阻抗最小,更容易发生局部溶解腐蚀破坏。     

发动机气缸体泄漏原因分析

发动机气缸体在南海试验时发生泄漏故障。对气缸体气道表面形貌、裂纹形态及裂纹断口进行了宏微观观察、能谱成分分析,对气缸体的金相组织及硬度进行了检查。结果表明:气缸体的裂纹性质为应力腐蚀开裂;由于气道表面残留高浓度的Cl-以及材料具有较高的应力腐蚀敏感性,使得气缸体在残余应力作用下发生应力腐蚀开裂。要预防气缸体发生应力腐蚀失效,可采取加强清洗以减少Cl-的残留、改善材质状态或更换材料以降低其应力腐蚀敏感性等措施。