補(bǔ)償器開(kāi)裂部位宏觀形貌(b) 橡膠氣囊走漏形貌(c) 橡膠氣囊表面面裂紋形貌(d) 橡膠氣囊內(nèi)外表裂紋形貌摘 要：經(jīng)過(guò)宏觀檢查、金相顯微察看、電子掃描顯微鏡察看、X 射線能譜儀檢測(cè)等手腕，對(duì)送檢的DN350 大拉桿補(bǔ)償器停止失效剖析。結(jié)果標(biāo)明，其失效形式主要為應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂，開(kāi)裂位置處于補(bǔ)償器的316L 奧氏體橡膠氣囊局部，裂紋呈分叉狀，開(kāi)裂的斷面呈沿晶斷裂和撕裂韌窩的組合形貌特征，裂紋四周的泥紋狀腐蝕產(chǎn)物中含有外來(lái)腐蝕介質(zhì)氯元素。
進(jìn)一步提醒腐蝕、應(yīng)力腐蝕、疲倦開(kāi)裂等失效形式的特征和機(jī)理，對(duì)不銹鋼補(bǔ)償器幾種典型失效形式停止歸結(jié)，并從設(shè)計(jì)、制造、裝置、試壓和退役運(yùn)用環(huán)節(jié)有針對(duì)性地提出失效預(yù)防措施和倡議。關(guān)鍵詞：不銹鋼 補(bǔ)償器 失效剖析 應(yīng)力腐蝕 預(yù)防措施作為現(xiàn)代熱補(bǔ)償技術(shù)，橡膠氣囊、收縮節(jié)、補(bǔ)償器等已在壓力容器上普遍應(yīng)用，管道的熱變形、機(jī)械變形、各種振動(dòng)、大型貴重設(shè)備與管道間的柔性銜接等都離不開(kāi)橡膠氣囊式器件[1]。補(bǔ)償器作為特種設(shè)備壓力管道元件品種中的重要類(lèi)別，因其具有良好的位移、應(yīng)變補(bǔ)償才能和降噪減震作用，在眾多行業(yè)中均有普遍應(yīng)用。
在供熱上，為避免供熱管道升溫時(shí)，由于熱伸長(zhǎng)或溫度應(yīng)力而惹起管道變形或毀壞，需求在管道上設(shè)置補(bǔ)償器，以補(bǔ)償管道的熱伸長(zhǎng)，從而減小管壁的應(yīng)力和作用在閥件或支架構(gòu)造上的作用力。不銹鋼補(bǔ)償器可補(bǔ)償軸向、橫向、角向，具有無(wú)推力、簡(jiǎn)化支座設(shè)計(jì)、耐腐蝕、耐高溫、消聲減振等特性，特別適用于熱風(fēng)管道及煙塵管道。但是，在奧氏體不銹鋼補(bǔ)償器的薄壁橡膠氣囊局部，會(huì)因特定的腐蝕介質(zhì)而發(fā)作點(diǎn)蝕、晶間腐蝕等失效行為[2-5]；此外，在腐蝕介質(zhì)與外界應(yīng)力的耦協(xié)作用下，由于冷加工變形招致亞穩(wěn)態(tài)奧氏體不銹鋼的組織變化，橡膠氣囊會(huì)發(fā)作應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂、腐蝕疲倦開(kāi)裂等毀壞。
這些潛在發(fā)作的失效行為都不易發(fā)現(xiàn)，有一定的蔭蔽性，但會(huì)給設(shè)備及消費(fèi)帶來(lái)不可估量的危害和損失。本文經(jīng)過(guò)對(duì)某大拉桿式奧氏體不銹鋼波紋補(bǔ)償器的失效實(shí)例停止理化剖析，并進(jìn)一步地對(duì)不銹鋼補(bǔ)償器幾種典型失效形式停止歸結(jié)，提醒在退役過(guò)程中腐蝕、應(yīng)力腐蝕、疲倦開(kāi)裂等失效形式的發(fā)作機(jī)理，據(jù)此提出不銹鋼補(bǔ)償器典型失效形式的預(yù)防措施和倡議。1 設(shè)備概括某單位送檢的一件DN350 拉桿式補(bǔ)償器曾發(fā)作走漏事故，據(jù)查，該補(bǔ)償器在運(yùn)用過(guò)程中發(fā)作開(kāi)裂失效，請(qǐng)求剖析開(kāi)裂緣由。該補(bǔ)償器所用資料為316L奧氏體不銹鋼，雙層壁厚1.2mm，許用壓力2.1Ma，流通介質(zhì)為飽和熱蒸氣，運(yùn)用溫度280℃，退役時(shí)間約為3 年。2 失效設(shè)備檢驗(yàn)2.1 宏觀檢查對(duì)補(bǔ)償器的外觀形貌停止察看，發(fā)現(xiàn)兩處走漏部位，均位于補(bǔ)償器中間橡膠氣囊的波峰上，中箭頭所指部位。進(jìn)一步應(yīng)用放大鏡和體視顯微鏡停止放大察看，發(fā)現(xiàn)外層橡膠氣囊上的裂紋周向擴(kuò)展，并完整貫串，內(nèi)層橡膠氣囊未察看到開(kāi)裂，裂紋左近有較多黃褐色附著物，橡膠氣囊內(nèi)壁察看到多條未貫串的細(xì)小裂紋