热力管网波纹管开裂原因分析

对某热力管网使用5年后开裂破损的316L不锈钢波纹管进行了宏观形貌、金相组织、断口形貌及腐蚀产物的分析同时分析了波纹管开裂的原因.结果表明,波纹管开裂属应力腐蚀;造成应力腐蚀的介质是波纹管所处环境中（井室水中）的氯化物;应力来自波纹管的工作应力和加工应力.并提出了相应的防范措施.     

SUS304不锈钢膨胀节腐蚀失效分析

分析了杭州市热力管道膨胀节腐蚀失效的原因。SUS304不锈钢波纹管在制作过程中的塑性变形造成的残余应力使得表面出现滑移台阶，导致钝化膜破裂。CEBF耐腐蚀涂层在高温下起泡破损失去保护作用，该不锈钢膨胀节在电化学腐蚀和残余应力双重作用下腐蚀泄漏。为解决SUS304不锈钢波纹管应力腐蚀开裂问题提出了一些可行建议。     

供热管道铰链型波纹管补偿器失效原因分析

通过宏观形貌检验、金相检验、断口分析和腐蚀产物化学成分分析,对发生泄漏的奥氏体不锈钢铰链型波纹管补偿器进行了失效原因分析。结果表明:使用介质中氯离子引起的应力腐蚀导致了波纹管补偿器开裂和泄漏。     

316L不锈钢波纹管泄漏原因分析

316L不锈钢波纹管在装配使用一个月后发生泄漏。采用体视显微镜、扫描电子显微镜、光学显微镜和化学分析仪,对失效波纹管进行了断口宏微观观察、金相组织检查和化学成分分析。结果表明：裂纹起始于波纹管内壁波峰处,其周围存在大量腐蚀产物,主要以穿晶裂纹为主,沿圆周方向穿透管壁而形成泄漏点。分析认为,波纹管失效性质为典型的应力腐蚀,失效原因为高温下波纹管内壁在海水强腐蚀性环境和较大拉应力共同作用下产生应力腐蚀开裂所致。     

750kV变电站GIS设备波纹管失效分析

对某750 kV变电站发生泄漏的GIS设备波纹管及焊缝部位进行宏观检查、断口分析、微观形貌分析和化学成分分析,并用有限元方法计算带缺陷的波纹管应力分布,对发生泄漏的波纹管进行失效原因分析。结果表明,应力腐蚀是波纹管发生泄漏穿孔的主要原因,同时焊接缺陷导致波纹管连接处强度下降,使得焊缝产生局部开裂并发生泄漏。在波纹管生产过程中可通过改进焊接工艺和加强焊接产品质量无损检测,防止污染物带入,有效避免波纹管失效的发生。     

催化裂化装置中大型波纹管膨胀节失效分析

对某石化公司催化裂化装置中泄漏的大型波纹管膨胀节进行了失效分析.结果表明,应力腐蚀是该膨胀节失效的主要原因,而局部的点蚀和残余应力、工作应力是应力腐蚀的必要条件.     

热电厂波纹管开裂原因分析

对某电厂使用几百小时而破损的3层不锈钢波纹管，进行了宏观、金相、断口形貌及腐蚀产物的分析.结果表明，波纹管破裂从内层开始，逐渐引发中间层和外层开裂；开裂是由于内层水蒸气结露，水蒸气中的氯化物浓缩而导致穿晶型应力腐蚀开裂；应力来自工作应力和冷加工残余应力.管壁上除环向裂纹，还有轴向裂纹,呈树枝状.     

金属软管点蚀分析

某炼油厂储油罐底翻油用金属软管发生腐蚀泄漏。通过对腐蚀情况宏观形貌和腐蚀发生区域特点的观察,对金属软管内波纹管进行成分分析、金相分析以及对软管内表面腐蚀坑底形貌和腐蚀产物进行扫描电镜和X射线衍射(XRD)分析,确认了发生腐蚀泄漏的原因是在软管内水溶液里浓缩了Cl~-,导致了腐蚀穿孔。     

波纹管原型试件加速应力腐蚀试验方法及性能研究

    对波纹管原型试件加速应力腐蚀试验方法进行了研究,并设计制作了高温腐蚀环境下适合波纹管原型试件加速应力腐蚀试验装置;针对316L、254SMo、Incoloy 800三种材料波纹管分别进行了抗氯离子加速应力腐蚀试验,研究三种材料的抗应力腐蚀性能及特征.结果表明：在42%沸腾氯化镁环境下,254SMo材料波纹管应力腐蚀寿命是常用材料316L波纹管约30倍, Incoloy 800材料波纹管应力腐蚀寿命是常用材料316L波纹管的20多倍,选用254SMo或Incoloy 800作为波纹管的新材料将显著提高波纹管的抗应力腐蚀寿命;受应力状态的影响,进行应力腐蚀波纹管将在波峰波侧形成子午向裂纹或在波峰处形成周向裂纹,此两种裂纹扩展特征也不同.     

316L不锈钢波纹管海水腐蚀失效机理对比分析

316L不锈钢是一种耐蚀性和加工性优异的奥氏体不锈钢。在海洋环境使用过程中发现经钝化处理的316L不锈钢波纹管在短时间内出现穿孔,而经表面黑化处理的波纹管出现缓慢的均匀腐蚀,没有出现点蚀穿孔现象。为了弄清波纹管穿孔的原因及机理,采用扫描电镜、数码显微镜及金相显微镜分别对黑化处理及钝化处理的不锈钢腐蚀形貌及金相组织结构进行观察。利用X射线衍射仪(XRD)和化学成分分析技术分别对腐蚀产物的相结构及不锈钢材料的成分进行分析。结果表明,酸洗后钝化膜的破裂和海水中氯离子的残留是形成点蚀穿孔的主要原因;表面黑化之后的波纹管由于表面形成了疏松的物质,在海水中为均匀腐蚀,其腐蚀的速度远低于点蚀速度。     

氢气输送管线开裂原因分析

目的对氢气管道内表面开裂原因进行分析,为同类型管道的失效提供参考。方法针对设计压力4.8 MPa、设计温度50℃并在1998年投用的氢气管道,观察其宏观形貌,通过拉伸试验和硬度测试分析其力学性能,并对其进行金相组织分析和扫描电子显微镜观察,通过能谱测试分析其腐蚀产物成分。结果管壁没有明显的腐蚀减薄。管壁整体力学性能符合标准,被测试样韧性较好,未发生材质劣化。基体微观组织为正常的铁素体+珠光体,组织分布均匀,三通及弯管处的焊缝区出现了部分马氏体组织,容易诱发硫化物应力腐蚀开裂的发生。管道内壁存在裂纹及点蚀坑,裂纹扩展较深,且存在分叉,是典型的应力腐蚀特征;点蚀坑有聚集现象,有形成微裂纹的趋势。管道内壁存在腐蚀产物,说明输送的介质不纯净;腐蚀产物中含硫元素,说明介质中含有硫化物等杂质。结论管道操作压力较高,结合其他应力与介质的共同作用,导致管道内壁发生了硫化氢应力腐蚀开裂。     

埋地铸铁海水管失效分析

通过宏观形貌观察、金相分析、能谱分析、微观裂纹及其断口分析,得到输送海水的铸铁管失效的原因为Cl\+-离子及氧存在下的电化学腐蚀,并对腐蚀机理进行了阐述.     

石油钻杆刺穿失效原因分析

某石油钻杆在油田使用过程中发生早期刺穿失效。运用理化检测技术对失效的钻杆进行宏观形貌、化学成分、显微组织、力学性能分析和硬度测定。结果表明,钻井过程中在腐蚀介质的作用下,在钻杆内壁起刺处首先形成腐蚀坑,在复杂交变应力载荷作用下,钻杆表面腐蚀坑底部形成微裂纹并迅速扩展,最终导致钻杆发生腐蚀疲劳失效。为预防此类失效的发生,要严格控制钢管轧制工序,选用合适轧制工具尺寸,提高钢管内外壁表面质量,避免钻杆在油田使用时再次发生腐蚀疲劳失效。     

某焦化厂煤调湿蒸汽回转干燥机管束失效分析

某焦化厂煤调湿蒸汽回转干燥机管束在运行过程中发生开裂.采用化学成分分析、金相显微镜、扫描电子显微镜以及EDS能谱等手段对失效钢管进行取样分析.根据宏观和微观断口形貌、显微组织、钢管的腐蚀坑及力学性能测试结果,确定了钢管失效原因为应力腐蚀开裂.裂纹起源于钢管表面的点蚀坑,应力来自于钢管承受冷热交替时产生的热应力.     

某焦化厂煤调湿蒸汽回转干燥机管束失效分析

某焦化厂煤调湿蒸汽回转干燥机管束在运行过程中发生开裂。采用化学成分分析、金相显微镜、扫描电子显微镜以及EDS能谱等手段对失效钢管进行取样分析。根据宏观和微观断口形貌、显微组织、钢管的腐蚀坑及力学性能测试结果，确定了钢管失效原因为应力腐蚀开裂。裂纹起源于钢管表面的点蚀坑，应力来自于钢管承受冷热交替时产生的热应力。     

基于FSM无损检测的金属管道均匀腐蚀剩余寿命预测

目的预测均匀腐蚀下金属管道的剩余寿命。方法研究API579中对金属管道剩余寿命预测的方法,具体分析方法中存在的缺陷。采用场指纹法(FSM)对直径为750 mm、壁厚为10 mm的金属管道的腐蚀情况进行实时检测。检测时随机选择15个不同的位置,每隔3个月检测一次,通过检测各个位置电极对之间电压值的变化量计算出管壁厚度的变化值。结果根据对实验数据的分析,随着时间推移,金属管道壁厚值逐渐减小,且减小的速率越来越快。腐蚀速率与运输介质、含氧量、金属管道材料、运输介质中的杂质有着密切关系,全面分析实验数据可以得到金属管道腐蚀速率的规律。加入腐蚀速率影响因素的影响因子K,运用数理统计的方法探索性地提出了一种均匀腐蚀下金属管道剩余寿命Rlife预测的数学模型。结论在工程实际中,可以运用数理统计的方法对大量实时数据及运行过程中已经记录的数据进行分析,从而找到金属管道在特定环境下的腐蚀规律,再通过该数学模型可对均匀腐蚀的金属管道进行寿命预测。     

核电站高温取样冷却器失效机理

采用化学分析、体视显微镜和SEM/EDS对核电机组泄漏的高温取样冷却器蛇形管材料的化学成分、腐蚀宏观和微观形貌进行了分析观察,结合冷却器的环境工况,提出了蛇形管腐蚀失效的机理。腐蚀产物的EDS能谱分析显示,蛇形管腐蚀失效部位有大量Fe、P和微量Na元素存在,说明蚀坑和穿孔是因为磷酸盐诱发的碱性腐蚀所致。蛇形管外壁局部过热,促进局部液体沸腾汽化,使得近壁处水中的磷酸盐和杂质含量达到饱和,从而以固相析出附着在管壁上。一方面,析出的磷酸盐与蛇形管表面氧化物发生磷酸盐反应;另一方面,介质的浓缩与沉积使传热恶化,导致磷酸盐隐藏和碱性腐蚀的发生,从而造成蛇形管形成蚀坑和穿孔。     

基于CR技术的钢管壁厚测量工艺研究

本研究给出一种基于CR成像系统评价钢管壁厚的工艺方法。首先利用钢阶梯试块进行试验分析,研究CR成像系统对比度响应特性随射线能量的变化关系,以确定其用于厚度测量的线性响应范围,然后针对3个不同壁厚的钢管,按特种设备标准规定的检测技术等级分别对数字图像质量进行评价,以优化曝光参数,将最佳曝光参数下测量并拟合的厚度－灰度线性方程用于计算管壁厚度,计算结果与实际厚度的误差均不超过3%。研究结果表明CR测量特种设备管道管壁厚度的可行性,为管壁腐蚀监测提供一种辅助方法。     

天然气管道环焊缝缺陷部位的腐蚀沉淀机理

为了深入分析天然气管道的“梗阻”现象,采用金相法和能谱仪对靖边某气田典型的有大量沉积物管道进行了焊缝和沉积物结构及成分分析.结果表明,焊缝缺陷处的腐蚀和沉淀机理为管内发生CO₂腐蚀、缝隙腐蚀和H₂S腐蚀,产生了氧化物、氯化物和硫化物等腐蚀产物.随着腐蚀产物的逐渐堆积,其阻隔了管子材料与腐蚀性介质,使得腐蚀速率减慢,沉积物转为以粉尘为主.沉积物堆积到一定高度时,天然气的流向改变,管道顶部的腐蚀变为冲刷腐蚀,腐蚀速率加快,管道壁厚严重减薄,危害管道的正常安全运行.     

W0714己内酰胺薄膜蒸发器下料管管壁腐蚀减薄失效分析

用化学方法、金相显微镜和扫描电镜等对腐蚀减薄失效后的W0714己内酰胺薄膜蒸发器下料管管壁进行了分析,结果表明:此设备用304L不锈钢管壁在非氧化性介质中发生了非敏化态的晶间腐蚀,其腐蚀失效的原因是过钝化电位范围内的电化学溶解所致。