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波纹管膨胀节腐蚀失效与结构材料

发布时间:2013-03-29

波纹管膨胀节腐蚀失效与结构材料

 应力腐蚀失效,在波形膨胀节中时有发生。应力腐蚀失效不同于腐蚀疲劳失效,只有当承受拉应力,并在特定的介质条件下才会发生,拉应力包括外加应力和残余应力,残余应力主要来源于焊接、成型、装配等加工过程。一般来说,只有当应力超过某一临界应力值时,才会发生应力腐蚀开裂,在这里讲的特定的介质条件是指对一定的金属材料而言,需要有一定特效作用的离子,分子或络全物才会导致应力腐蚀开裂,它们的浓度有时甚至很低,也会引起应力腐蚀开裂,如仅含有几个ppm的氯离子,也可使奥氏体不锈钢发生应力腐蚀开裂。在炼油,冶金等装置上膨胀节波纹管常常是因应力腐蚀失效,据文献调研分析,约有80%的催化裂化装置波纹管失效是由应力腐蚀造成的。

  应力腐蚀断裂属于脆性断裂,断裂区呈黑色,从宏观看,断口上一般有三个区:裂源区,即断裂起始的地方,一般由局部腐蚀或其他裂纹缓慢扩展形成的区域,这一区域形成的过程是材料组织,应力及介质相互作用的过程。从宏观上看,这个过程的特征是呈脆性的,即使是奥氏体不锈钢也是呈脆性的。断口粗糙不平,同时应力腐蚀也是电化学过程,所以一定有腐蚀产物,因此,在断口上可以看到深色“老”区和刚断裂的“新”区是截然不同的,应该注意,腐蚀产物是事故原因分析的重要依据。