碱管线泄漏成因及措施研讨

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翻新时间：2022-11-26

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碱管线泄漏成因及措施研讨

碱管线泄漏成因及措施研讨碱管线泄漏成因及措施研讨碱管线泄漏成因及措施研讨 1取样和宏观检验 2扫描电镜断口分析

将切开的焊口进行扫描电镜观察。经高倍观察,断口表面被一层产物所覆盖,无法观察到原始形貌见图5。图5扫描电镜结果为去除断口表面覆盖的产物,取2块断口试样,在稀盐酸中反复清洗,直至断口表面显露出金属光泽,再经超声波清洗后装入扫描电镜内进行观察,发现经过稀盐酸清洗后的断口表面均显露出沿晶界断裂的特征[3],见图6。

3微观检验

在与断口垂直的焊缝上磨制显微金相试样,经抛光后用光学显微镜观察,未见超标冶金缺陷。断口2侧的焊缝试样上均存在裂纹,裂纹较深,有分枝和断续现象,裂纹尖端较尖锐,呈树枝状,见图7。图7光学显微镜观察结果将带有裂纹的焊缝采用4%硝酸酒精腐蚀后观察,组织为:铁素体+珠光体,裂纹呈树枝状沿晶界扩展,见图8。图8用4%硝酸酒精腐蚀后的组织在未发生泄漏焊口部位的焊缝、热影响区和母材上分别制取显微金相试样,经4%硝酸酒精腐蚀后观察,焊缝组织为:铁素体+珠光体,见图9;热影响区组织为:魏氏组织铁素体+珠光体,见图10;母材组织为:铁素体+珠光体,见图11。

4力学性能检验

由于泄漏焊口在弯头部位,无法加工成力学试验试样,故在未发生泄漏的直管段焊缝部位分别制取1件拉伸试样和1件弯曲试样。经力学试验,拉伸试件抗拉强度为477MPa,断裂位置为母材。焊缝弯曲后未见缺陷,材料强度合格[4]。

5分析讨论 6结论

(1)该碱管线焊口开裂属于应力腐蚀开裂(即碱脆)造成的开裂;

(2)180℃的蒸汽伴热线为20#钢碱线的焊口开裂提供了温度条件;

(3)碱管线安装过程中产生的应力及焊接产生的残余应力,为焊口的开裂提供了应力条件。降低碱线的伴热温度,严格控制碱线温度在60℃以下;如需对焊口进行返修,必须打磨掉肉眼可见的裂纹和气孔,用3%的医用硼酸反复涂刷焊缝及周围区域,再用水反复冲洗干净;施焊前进行预热,预热温度大于50℃,焊后进行600~650℃高温回火,最大限度地消除残余应力。