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波纹膨胀节的应力腐蚀裂纹

发布者:海汇  发布日期:2021-12-15

波纹膨胀节是薄壁、深波形、挠性元件,应能承受高应力。在正确安装、无机械损伤和腐蚀的前提下,膨胀节可以满足在内、外压下承受多次重复热位移的要求。由于不锈钢具有优异的成型性能、疲劳强度、高温强度和耐多种形式腐蚀的性能,所以通常优先用它来制造膨胀节。在蒸汽和高温水管网中,应力腐蚀裂纹是一种潜伏的隐患。

金属在应力作用下与腐蚀性介质接触产生的自发裂纹即为应力腐蚀裂纹。对于奥氏体不锈钢,内、外侧周围介质中的氯离子及游离氧的存在,是应力腐蚀裂纹产生的两个条件。[Cl-]和[O]的浓度无需很大,应力水平也无需很高,[Cl-]≤1ppm也产生破坏,蒸汽凝结水应力腐蚀。应力腐蚀裂纹的发生,因素互绕,情况复杂、变化,具有突发性,不能预计。表面裂纹一般沿不规则途径延伸,常带分枝。裂纹扩展处,可容易地与单个的、比较直的疲劳破坏特征的裂纹区别开来,两种裂纹常出现在同一部位,由于均受应力作用影响,腐蚀裂纹经常是在沿着疲劳裂纹的同一方向上发现。检查发现,大量裂纹不穿透整个厚度,但总是从接触面开始(单面或双面),多为穿晶,也有沿晶界的。检查前应先鉴定腐蚀缘于介质或环境或兼而有之,收集界面沉积物,并化验分析。蒸汽管道应力腐蚀裂纹:残余应力、位移应力、压力应力甚至腐蚀物产生的锲入应力都会使膨胀节存在应力;水平膨胀节波内滞留区、凝结水处以及沉积Cl-形成的浓缩富集;溶解氧的存在,三者作用会产生膨胀节内表裂纹。外表裂纹可能受到含氯化物的保温材料、污水、含氯空气烟霭、融雪剂、含氯的降失水剂、防冻剂、早强剂等等的侵蚀而在空气中产生。高温水管道应力腐蚀裂纹:高温水管道膨胀节和蒸汽管道一样也会承受的外部介质。由于高温水整个循环是液相状态的,补充水的量是相当少的,杂质分布到了整个系统中,在这种条件下产生裂纹需要有较高的应力和氯离子浓度。但不论以什么形式存在于水中的氯离子,在开始时是随意的进入整个系统然后在相对不流动处聚集,例如在波纹膨胀节的波内。


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