裂纹从管口胀接处开始,逐渐向另一管孔延伸,管口的交界处有锈状物包裹.剥去包裹物后用肉眼观察可见管孔周边存在多条裂纹,裂纹总长600Im以上。为找到裂纹产生的原因并提出相应的改进措施.对管板材质化学成分、断口形貌、介质环境、腐蚀产物、金相组织等进行了分析,综合分析裂纹的成因。
1、管口材料成分分析
对管口取样进行化学成分分析,并与标准GB4237《不锈钢热轧钢板)中1Crl8Ni卯i成分对照,分析结果表明,实际材质与国标材质对比,Ti含量明显不足,C含量略偏高,管口材质实际接近1crl8Ni9,而不是1Cd8Ni蛳。
2、介质环境分析
换热器所用的蒸汽来自于本厂的循环工业用水。加热后使用。实地对换热器的介质即加热蒸汽的凝结水和机油采样送检,水汽分析结果表明。蒸汽凝结水中含有较多的Cr。这可能与工业水循环过程中混人了Cl-有关。
3、全相分析
宏观检查管口,发现存在宽窄不一的贯穿性裂纹,裂纹宽度最宽达1.5咖。制取断口试样(未破坏断口形貌),管口大部分金属已失去光泽,断口表现为多台阶、参差不齐的断口,呈脆性断裂特征。微观检验观察试样抛光面.发现存在多处沿晶裂纹,由粗变细逐渐由外向内扩展:在较粗一头存在明显的非金属夹杂物;同时还发现少数区域存在沿晶分布的非金属夹杂物。电解侵蚀后.显微组织特征为:基体为奥氏体.其上分布有较多碳化物颗粒,同时存在碳化物沿晶分布的网状组织.微观裂纹是沿着碳化物析出的晶界扩展的,裂纹特征符合晶间腐蚀(网状)和应力腐蚀(沿晶)的特征。
4、腐蚀产物分析
对管口孔缝隙间的腐蚀产物取样。用能量散射X光谱(EDS)进行分析,结果表明,腐蚀产物中主要成分为Fe,Cr,并有Cr局部富集现象。 |