不銹鋼儲罐主要是用來存儲酸、堿等液體。但是一些不銹鋼儲罐在使用的過程中,會發(fā)現(xiàn)在接管與殼體連接處有泄漏的地方,仔細(xì)觀察并發(fā)現(xiàn)明顯的裂紋。那么為什么不銹鋼儲罐會泄漏?
(1)外觀檢查在漏水試驗后,發(fā)現(xiàn)卷取物與殼體之間的接合處有泄漏。 仔細(xì)觀察后,焊縫中出現(xiàn)明顯的細(xì)小裂紋。
(2)斷口宏觀檢查 觀察殼體開裂部位發(fā)現(xiàn),殼體中裂紋位于與接管焊接近焊縫區(qū),呈現(xiàn)鋸齒狀形貌特征。
(3)化學(xué)成分檢查 對殼體和接管取樣進(jìn)行化學(xué)成分分析,殼體化學(xué)成分符合GB/T4237—2007標(biāo)準(zhǔn),接管化學(xué)成分符合GB/T14976—2012標(biāo)準(zhǔn),數(shù)據(jù)符合標(biāo)準(zhǔn)要求。
(4)金相檢測 在殼體開裂部位截取試塊制備金相試樣,試樣先在未腐蝕情況下進(jìn)行顯微鏡組織觀察,殼體試塊中非金屬夾雜物的級別,按GB/T10561—2005標(biāo)準(zhǔn)評定為C1.5及D1.5級,夾雜物的級別比較低。進(jìn)一步觀察可發(fā)現(xiàn),裂紋自殼體表面以沿晶的方式向內(nèi)部擴(kuò)展,裂紋整體表現(xiàn)為網(wǎng)狀,結(jié)合裂紋出現(xiàn)在近焊縫區(qū)位置,應(yīng)屬焊接熱影響區(qū),故此裂紋為焊接熱裂紋中的結(jié)晶裂紋。
再經(jīng)王水侵蝕后,發(fā)現(xiàn)殼體基體組織為奧氏體+少量碳化物。繼續(xù)觀察可發(fā)現(xiàn),裂紋起始于焊縫的熱影響區(qū),黑色部分是晶體脫落的地方;且在晶粒脫落附近及在晶界處可見有黑色的碳化物析出。
(5)硬度檢測 在殼體裂紋部位截取硬度試塊,檢測4點,有3點大于標(biāo)準(zhǔn)值210HV。
(6)原因分析 綜合上述分析,殼體與接管焊接過程中,緊鄰殼體的熱影響區(qū),溫度為500~850℃,形成焊接敏化區(qū),同時殼體鋼板硬度值超標(biāo),固溶處理效果欠佳,未全部固溶與奧氏體中的碳也增加形成焊接敏化的傾向,兩者的共同作用使殼體產(chǎn)生晶間腐蝕開裂,故而造成開裂泄漏。
解決措施
一,通過分析得知導(dǎo)致殼體開裂泄漏失效的主要原因是焊接工藝不合理。為此我們把泄漏點處的接管割除,打磨孔的周邊直至露出金屬光澤,重新更換接管。選用WS—400氬弧焊機(jī)和ZX7—630逆變焊機(jī)進(jìn)行焊接,焊接參數(shù)如表2所示。焊腳高度為接管的壁厚(4mm)。焊縫表面不得有裂紋、氣孔、咬邊及弧坑等缺陷。
二,殼體開裂失效的次要原因是所用鋼板的固溶熱處理過程不良。 因此,我們對A和B焊縫以及連接到套管的D型焊縫進(jìn)行固溶熱處理,(1 050±10)在°C保溫60分鐘,溫升和降溫率<200°C / 60分鐘,空氣冷卻低于400°C。
三,酸洗鈍化處理。 將經(jīng)過修復(fù)和熱處理的部件用酸洗糊酸洗,浸泡30分鐘,用水沖洗,并在干布上用水擦拭。 藍(lán)點法用于檢測沒有藍(lán)點是可接受的。
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