热交换器不锈钢管泄漏原因分析

通过宏观检验、化学成分分析、力学性能试验、腐蚀试验、断口分析、能谱分析以及金相检验等手段对某项目6号机组3号高压加热器热交换器换热管发生泄漏的原因进行了分析。结果表明:该热交换器不锈钢管发生泄漏失效主要是因为介质中存在氯和氧元素(启停机凝结水),在遮热板钻孔内壁和失效管外壁之间产生点蚀和缝隙腐蚀,破坏了换热管表面的钝化膜并形成点蚀坑(孔),在热应力、冲击应力和振动应力作用下逐渐萌生微裂纹,最终发生应力腐蚀开裂和振动疲劳开裂,并导致泄漏。     

换热器汽包封头泄漏原因分析

在检修雏护换热器汽包时发现汽包封头泄漏，在汽包封头的阀盖角焊缝处出现裂纹，裂纹平行于焊缝。采用宏观形貌分析、化学成分分析、金相检验、显微硬度测定、能谱分析以及应力分析等方法对泄漏处进行了分析。结果表明，汽包中水质含有较高浓度的碱性元素和氧、硫、氧等强腐蚀性元素，又在焊接残余应力的作用下发生应力腐蚀开裂，最后导致汽包封头产生泄漏。     

不锈钢弯头的失效原因分析

某化工厂中变废锅出口管0Cr18Ni9不锈钢弯头发生泄漏。为查明其失效原因,对泄漏部位内外进行表面检测,发现在焊缝附近出现了大量裂纹。在该区域取样进行化学成分、硬度、金相组织、断口形貌和腐蚀产物分析,确定了弯头产生裂纹的原因是存在组织应力、焊接残余应力以及内部介质中的Cl-共同作用下,发生了沿晶型应力腐蚀开裂。     

流量计导压管断裂失效分析

某化工厂工艺管线上的316不锈钢材质的孔板流量计导压管断裂,导致介质泄漏发生火灾。为查明其失效原因,对断裂的仪表管进行成分、硬度、金相、断口形貌和腐蚀产物分析,确认仪表管发生断裂的原因是在安装应力、震动和环境中Cl元素的共同作用下,先发生了应力腐蚀形成裂纹源,裂纹达到门槛值后又以疲劳形式扩展,最终导致开裂。     

汽轮机低压转子1Cr12Ni3Mo2VN不锈钢叶片的开裂原因分析

对某火力发电厂2号汽轮机组末级开裂叶片进行宏观检查、化学成分分析、金相组织以及断口扫描和元素成分能谱分析。结果表明：该叶片裂纹形成属于腐蚀疲劳失效,蒸汽中存在氯、硫等腐蚀介质引起叶片发生电化学腐蚀,在离心拉应力作用下发生沿晶应力腐蚀开裂,形成裂纹源。在腐蚀介质、拉应力和激振力综合作用下,腐蚀疲劳裂纹加速扩展,并最终发生瞬时断裂。     

加氢裂化换热器焊缝开裂失效分析

某换热器管子与管板之间发生焊缝开裂.通过对管板和管子的焊缝渗透检测、化学成分分析、拉伸试验、硬度测试、金相组织检查和用扫描电镜对断口进行观察和能谱的成分测定.结果表明,换热器焊缝开裂的原因是由于在湿硫化氢环境中和焊接残余应力的共同作用下,产生了应力腐蚀开裂.     

某汽轮机抽汽疏水弯管泄漏失效分析

某电厂汽轮机一抽汽疏水弯管在服役约4a(年)后发生泄漏,在弯管两颊出现了两条轴向裂纹,现场调查发现该弯管两端有4道环焊缝及补焊现象。采用宏观形貌观察、化学成分分析、金相分析、扫描电镜与能谱分析等手段对弯管泄漏原因进行了分析。结果表明:该管段内部介质中含有一定量的氯离子,在焊接残余应力及循环热应力的共同作用下弯管发生了应力腐蚀开裂和腐蚀疲劳开裂,最终导致弯管发生泄漏失效。     

波纹管开裂原因分析

采用扫描电镜、能谱分析等手段分析了某机电产品用不锈钢波纹管开裂的原因。结果表明:在焊接过程中波纹管的焊接接头区域发生敏化,随后酸洗造成该区域形成沿晶界腐蚀裂纹,波纹管在经过振动试验时承受径向交变载荷,在交变应力下裂纹由最初的晶界腐蚀裂纹根部开始扩展直至穿透管壁;断口表面能够发现明显的贝纹线,证明波纹管开裂是一种疲劳失效。     

缓冲蓄压器端盖开裂失效分析

通过宏观检验、化学成分分析、金相检验、断口分析以及能谱分析等方法,并结合零件实际情况综合分析的方法,对某型飞机缓冲蓄压器端盖开裂失效的原因进行了分析。结果表明:该端盖开裂属性为应力腐蚀开裂,而锻件表面微裂纹和氯元素沉积引起的腐蚀是造成端盖应力腐蚀开裂的主要原因。     

超超临界火电机组热交换器BFe10-1-1白铜管泄漏分析

某超超临界火电机组热交换器BFe10-1-1白铜管运行4a(年)后发生泄漏失效。通过宏观观察、化学成分分析、金相检验、断口分析、管子内壁沉积物检验等方法对白铜管的失效原因进行了分析。结果表明:白铜管内壁存在明显的沉积物,沉积物下形成氧浓差腐蚀,导致管子内壁产生点腐蚀;点腐蚀坑区域Cl~-存在对于晶界部位的铁元素产生进一步腐蚀使得富集于晶界处的铁元素不断流失而形成空位,空位的不断形成及合并导致晶间裂纹的萌生,最终导致管子发生晶间腐蚀开裂。     

某井G105钻杆开裂失效分析

通过宏观检验、化学成分分析、金相分析、力学性能测试、扫描电镜和能谱分析等方法,对某井发生批量开裂的G105钻杆进行了分析。结果表明:该批钻杆硬度达到33 HRC,远高于NACE MR 0175-2009对抗硫化物应力腐蚀开裂(SSCC)材料最高硬度要求值22HRC,钻杆的硫化物应力腐蚀开裂敏感性较高;钻杆开裂主要为硫化氢应力腐蚀而导致的脆性开裂,同时井底存在的CO2和Cl-加速了其腐蚀进程。建议在含有H2S气体的环境下使用抗硫钻杆进行作业,从而有效防止钻杆发生硫化氢应力腐蚀开裂。     

小型锅炉锅筒开裂原因分析

采用化学成分分析,宏、微观组织检验,断口观察和腐蚀产物分析等方法对SUS304奥氏体不锈钢锅炉的锅筒开裂进行了分析。结果表明,环境中存在硫和氯等元素,造成在锅筒板与顶盖的焊接处发生腐蚀而形成腐蚀坑并萌生裂纹,在各种应力作用下裂纹不断扩展,最终导致开裂。     

7A52铝合金焊接件应力腐蚀性能评价

应用慢应变速率拉伸应力腐蚀实验方法和恒载荷拉伸应力腐蚀实验方法评价了7A52铝合金焊接试样的应力腐蚀(SCC)敏感性,并对断口微观形貌进行了分析.结果表明:使用5A56焊丝,采用金属焊条惰性气体焊接(MIG)工艺双面焊制成7A52焊接件应力腐蚀敏感性比较低,具有较好的抗应力腐蚀开裂性能;但当使用环境温度较高、施加应力大于90％σp0.2时,也有可能发生应力腐蚀开裂.断口微观分析表明焊接部位普遍存在气孔;高温或高应力下产生SCC开裂的断口存在明显的二次裂纹,并且随着应力水平的增加,二次裂纹增大.     

3P-1402B氨水槽泄漏事故分析

采用化学分析、力学性能测定和金相检验对氨水槽泄漏失效进行了分析。结果表明，槽体泄漏系应力腐蚀引裂纹所致，严重的冶金缺陷和组织不良是引起槽体腐蚀开裂的主要因素，而焊接应力的存在和废氨水溶液的腐蚀则加速了裂纹的扩展。     

省煤器换热管开裂失效分析

某化工企业一省煤器的底部、管程低温进水端的不锈钢换热管管束外壁翅片根部出现裂纹，部分裂纹穿透管壁导致泄漏。通过裂纹断口宏观形貌和SEM形貌分析、金相分析以及介质分析等手段研究泄漏发生原因。试验分析结果表明：裂纹起源于管束外壁翅片根部，为应力腐蚀开裂，腐蚀介质源于壳程烟气含有氯和硫的露点凝液；开裂位置多为烟气流通的死角处，烟气在这些位置几乎处于静止状态，且省煤器装置的进水温度并非恒温，开停车阶段会有低温水流入管程，这些都加剧了烟气露点凝液的形成。进一步分析计算了烟气中硫的最大体积分数为0.01%的工况下的酸露点，并指出应在管程上游位置添加一处恒温装置以避免低温水的流入；其次建议更改省煤器的结构，尽量避免出现烟气流通死角。     

第二急冷换热器筒体开裂原因分析

某石化公司乙烯厂乙烯装置的核心设备第二急冷换热器于2018年5月突然发生泄漏,导致设备停车.检修发现本次泄漏主要发生在换热器壳体靠近上管板的第一节筒节,壳体失效位置存在贯穿性裂纹,裂纹已沿厚度方向完全开裂.为此,查阅了该设备的原始制造资料,进行了换热器筒体开裂现象的应力分析、宏观检查和取样分析.最终确定碱应力腐蚀是引起换热器筒体失效开裂的根本原因,并提出了相应的防止措施.     

硫化氢介质条件下换热器管束钢的腐蚀行为

采用腐蚀失重及慢应变速率拉伸试验(SSRT)方法,对20钢和08Cr2AlMo钢在饱和H2S水溶液中的腐蚀行为进行了研究.结果表明,08Cr2AlMo钢在饱和H2S水溶液中的耐腐蚀能力优于20钢,但存在比较明显的点蚀倾向;在饱和H2S水溶液中两种钢都具有硫化氢应力腐蚀开裂(SSCC)敏感性,应力腐蚀开裂大多发生在塑性变形区,应力水平要求比较高,20钢的断口属于韧脆混合型断口,08Cr2AlMo钢断口则属于典型的准解理脆性断口.     

热交换器不锈钢管束断裂失效分析

采用宏观分析、金相检验、断口宏观及微观分析以及能谱分析等方法,对某炼油厂裂化车间4台热交换器不锈钢管束先后发生大面积断裂的性质及原因进行了分析。结果表明:该热交换器管束断裂是由在交变载荷和腐蚀介质作用下发生的由外向内的腐蚀疲劳开裂引起的;腐蚀疲劳裂纹起始于管外壁的点蚀坑等应力集中处,促进腐蚀疲劳裂纹扩展的管束外部介质主要是Cl^-和H₂S;裂纹先以腐蚀疲劳开裂方式扩展,而后又呈典型的应力腐蚀开裂方式继续扩展,当应力腐蚀裂纹扩展达到管束断裂强度时便发生断裂。最后提出了预防管束断裂的措施及建议。     

焊接钛管焊缝开裂原因分析

某焊接钛管在冷轧时于焊缝处开裂,通过化学成分分析、金相检验、断口形貌分析以及能谱分析等方法对其开裂原因进行了分析。结果表明:由于钛管在焊接时存在不规范操作,使得钛管焊缝处混入杂质元素,并与空气中的氧元素发生反应生成氧化物或碳氧化合物;这些化合物成为焊缝中的大颗粒夹杂物,从而导致钛管焊缝在冷轧时局部区域发生开裂。     

T3紫铜输油管断裂原因分析

某电厂用T3紫铜输油管使用约半年时间发生断裂失效。采用宏观检验、断口微观分析、能谱分析、金相检验的方法,对该紫铜输油管的断裂原因进行了分析。结果表明:输油管的断裂类型属于应力腐蚀开裂;管内的长效润滑油中含有应力腐蚀敏感介质硫和氯元素,且输油管弯曲部位存在较大拉应力,导致该紫铜输油管发生应力腐蚀开裂。