為了更好地剖析架子管裂開的緣故，對裂開架子管開展成分檢測和金相分析檢驗，與此同時對架子管中的水體開展剖析。結(jié)果顯示:此裂痕為晶間腐蝕裂痕;在60～120℃氣溫條件下采用時，架子管中水體的氯離子含量及總硬度比較嚴(yán)重超標(biāo)準(zhǔn)是造成架子管管在內(nèi)應(yīng)力處產(chǎn)生晶間腐蝕破裂的首要緣故。

　　內(nèi)應(yīng)力與自然環(huán)境浸蝕協(xié)同效應(yīng)下造成金屬材料裂開(或破裂的狀況)稱為晶間腐蝕裂開(SCC)。產(chǎn)生晶間腐蝕裂開務(wù)必有2個標(biāo)準(zhǔn)存有即內(nèi)應(yīng)力和浸蝕物質(zhì)。晶間腐蝕是架子管關(guān)鍵無效方式之一，典型性的晶間腐蝕裂痕呈網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。不一樣浸蝕媒介自然環(huán)境下架子管的晶間腐蝕個人行為科學(xué)研究是架子管浸蝕科學(xué)研究的1項關(guān)鍵內(nèi)容。做為常見的架子管晶間腐蝕關(guān)鍵要素之一，Cl-離子對馬氏體架子管晶間腐蝕個人行為的危害也是被大家普遍地科學(xué)研究。因為架子管在具體運用中常常處在變溫的浸蝕媒質(zhì)中，溫度針對架子管浸蝕的危害備受關(guān)心，變成架子管浸蝕科學(xué)研究的1項必不可少的主要內(nèi)容。304架子管是是非非穩(wěn)定馬氏體，在一定溫度或一定水體自然環(huán)境下能產(chǎn)生晶間腐蝕，因為晶間腐蝕歸屬于遲緩性浸蝕，因而，也是架子管中*多見的浸蝕，而且是導(dǎo)致架子管機械設(shè)備產(chǎn)生安全事故的*首要的浸蝕。文中聯(lián)系實際事例，表明架子管產(chǎn)生晶間腐蝕裂開的流程及其對設(shè)施導(dǎo)致的傷害，剖析了其發(fā)生的緣故，找到有效的方式防止產(chǎn)生晶間腐蝕裂開。

　　1實驗?zāi)繕?biāo)與研究思路

　　1.1實驗?zāi)繕?biāo)

　　售往某公司的304鋼卷在冷拉做成螺旋鋼管熱交換器應(yīng)用6個月后發(fā)生了裂開，管內(nèi)試壓和油，如下圖1所顯示。

　　缺點件厚約4mm，在雙面均發(fā)覺很多裂痕，裂紋產(chǎn)生在水和油交叉的部位配件，裂痕略呈鋸齒形，并呈時斷時續(xù)遍布，且有的已呈穿透力裂痕。在裂紋附近有很多浸蝕坑，高倍顯微鏡上變大觀查，見圖2，裂痕呈網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，與晶間腐蝕裂痕平面圖類似。

　　1.2研究思路

　　取裂開樣1條，開展成分檢測、金相檢驗。成分檢測在美國熱電廠直讀光譜儀上開展。對管內(nèi)的水質(zhì)采樣開展水質(zhì)監(jiān)測，包含氯離子含量、含鹽度等標(biāo)準(zhǔn)完成剖析。鏡面拋光后的金相分析試件開展裂痕處外部經(jīng)濟(jì)外貌剖析，及其用氰化鈉加鹽酸加fecl3混和水溶液浸蝕后，在蔡司金相分析電子顯微鏡下觀查機構(gòu)外貌。

　　2實驗結(jié)果與探討

　　2.1成分檢測結(jié)果

　　對生產(chǎn)加工前和加工后的試件開展成分檢測，剖析結(jié)果顯示生產(chǎn)加工前和加工后成份沒有轉(zhuǎn)變，結(jié)果見表1。

　　2.2水質(zhì)監(jiān)測

　　依照GB50050—2007的要求，針對架子管熱力設(shè)備，規(guī)定在應(yīng)用全過程中循環(huán)系統(tǒng)冷卻循環(huán)水出水量溫度低于45℃時，管內(nèi)腔溫度不得超過70℃時，氯離子含量濃度值不得超過700mg/L，總硬度不大于1100mg/L;當(dāng)冷卻循環(huán)水超過45℃，管內(nèi)腔溫度超過70℃時，規(guī)定總硬度低于200mg/L，對氯離子含量沒有規(guī)定。在實地調(diào)查中發(fā)覺，此架子管熱力設(shè)備在應(yīng)用全過程中為冷卻循環(huán)水溫度基本上處于60～120℃，對收集的水質(zhì)采樣開展剖析，數(shù)據(jù)顯示氯離子含量的濃度值為408.95mg/L，總硬度做到1065.96mg/L，顯而易見總硬度超標(biāo)準(zhǔn)。GB50050—2007盡管針對氯離子含量的標(biāo)準(zhǔn)沒有提及，可是在GB50050—1995中明確指出，氯離子含量濃度值要不得超過300mg/L，顯而易見按GB50050—1995規(guī)范分辨，本次水體中評測氯離子含量濃度值大大的超標(biāo)準(zhǔn)。

　　2.3金相檢驗結(jié)果

　　圖3為螺旋板換熱器上端焊接至定距柱與板焊縫間的激光切割面顯微鏡特點。從圖3可以看得出:裂痕起起源于河面，向油位拓寬拓展，關(guān)鍵聚集在上端焊接周邊的冷卻循環(huán)水和水蒸汽頁面周邊及其定距柱與板焊接周邊。圖上小箭頭的集中水平意味著其數(shù)目和嚴(yán)重后果。從圖3可以看得出，遍布于焊接周邊的很多裂痕從河面的浸蝕溝向油位拓寬拓展，呈“干樹技”狀，裂痕邊沿有的呈鋸齒形，有的已呈透過型裂痕，屬晶間腐蝕裂痕。網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)裂痕是架子管在硫酸鹽自然環(huán)境下內(nèi)應(yīng)力裂開的經(jīng)典特點。

　　對缺點試件開展浸蝕后的金相組織，如下圖4所顯示。圖4為缺點件激光切割面顯微鏡機構(gòu)特點，從圖上可以看得出:裂痕坐落于焊接熱危害區(qū)或周邊，歸屬于穿晶裂痕。

　　3剖析與探討

　　此實例的架子管晶間腐蝕不可以簡潔地歸因于某一方面的緣故，在機械設(shè)備設(shè)計全過程中還應(yīng)當(dāng)充分考慮其各領(lǐng)域的要素，如水體、溫度、機器設(shè)備構(gòu)造等。此實例選用架子管做成熱交換器，一邊試壓、一邊通油，因為物質(zhì)和溫度不一樣，通過長時間的熱冷互換，內(nèi)應(yīng)力較為大。設(shè)計方案時毫無疑問考慮到過水體的危害，可是不可以簡單以對浸蝕物質(zhì)的限制成分或物質(zhì)純度的需要來取代對SCC的全方位操縱，而忽視了溫度、構(gòu)造、內(nèi)應(yīng)力、應(yīng)用一定階段內(nèi)物質(zhì)的改變這些要素。

　　馬氏體架子管晶間腐蝕裂開主要是物質(zhì)與內(nèi)應(yīng)力的協(xié)力，*首要的物質(zhì)為氯離子含量和物質(zhì)中的總鹽量;晶間腐蝕裂痕多產(chǎn)生在架子管的電焊焊接地區(qū)，由于此地區(qū)的內(nèi)應(yīng)力大(有電焊焊接剩余應(yīng)力)，在一定的物質(zhì)自然環(huán)境下很容易發(fā)生晶間腐蝕裂痕。例如，架子管電焊焊接成冷疑機器設(shè)備(內(nèi)接冷凝器)時就產(chǎn)生了晶間腐蝕裂痕，如下圖5所顯示，裂痕產(chǎn)生在焊接周邊，裂痕呈網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，如下圖6所顯示。因而，針對架子管機器設(shè)備在物質(zhì)中應(yīng)用，一定要考慮到物質(zhì)和內(nèi)應(yīng)力對架子管的危害，不可以在濃度值超標(biāo)準(zhǔn)的物質(zhì)中應(yīng)用，針對內(nèi)應(yīng)力比較大的機器設(shè)備應(yīng)通過內(nèi)應(yīng)力退火處理，尤其是架子管自動焊接設(shè)備。

　　4總結(jié)

　　1)根據(jù)對架子管裂痕處金相檢驗，發(fā)覺架子管發(fā)生了晶間腐蝕，進(jìn)而致使了商品的裂開，開裂處裂痕呈“干樹技”狀;

　　根據(jù)對水環(huán)境的剖析及其融合當(dāng)場應(yīng)用自然環(huán)境，結(jié)果顯示在持續(xù)高溫下水體中的氯離子含量濃度值和水體的總硬度超標(biāo)準(zhǔn)是造成本次商品產(chǎn)生晶間腐蝕裂開的首要緣故。