锅炉压力容器裂纹的产生原因及相应措施

原创 胡伟明  2021-02-15 20:56:00  阅读 119 次 评论 0 条
摘要:

裂纹产生的原因1.应力腐蚀裂纹在锅炉运行的过程中,当锅炉钢板受到较大浓度的碱水侵蚀时,在金属晶体与晶之间产生了电位差。其中晶粒本身的高电位形成了阴极,而晶界间的低电位形成了阳极,造成腐蚀沿着晶界面向纵深发展,造成裂纹的产生。如果是苛性脆化所造成的裂纹,将自里向外发展,并且裂纹主要集中在应力作用较大的区域。2.疲劳裂纹对于疲劳裂纹的内容,可以将其细分为机械疲劳与腐蚀疲劳两种,这种裂纹的产生是锅炉定期检验过程中常见的一种方式。其中关于腐蚀疲劳的内容在形成疲劳裂痕的基础之上由交变应力以及腐蚀介质两种方

裂纹产生的原因

1.应力腐蚀裂纹

在锅炉运行的过程中,当锅炉钢板受到较大浓度的碱水侵蚀时,在金属晶体与晶之间产生了电位差。其中晶粒本身的高电位形成了阴极,而晶界间的低电位形成了阳极,造成腐蚀沿着晶界面向纵深发展,造成裂纹的产生。如果是苛性脆化所造成的裂纹,将自里向外发展,并且裂纹主要集中在应力作用较大的区域。

2.疲劳裂纹

对于疲劳裂纹的内容,可以将其细分为机械疲劳与腐蚀疲劳两种,这种裂纹的产生是锅炉定期检验过程中常见的一种方式。其中关于腐蚀疲劳的内容在形成疲劳裂痕的基础之上由交变应力以及腐蚀介质两种方式相互作用所产生。其中机械疲劳裂纹的宏观特征为主要呈现出直线状,在开始阶段裂纹短小,通过隧道式向内扩张,并且随着疲劳值的上升出现裂纹扩展加速,严重时可呈现出双向裂纹;微观特征方面主要是受力条件以及环境介质方面的影响,情况复杂。其中腐蚀疲劳裂纹的产生与疲劳裂纹相似,存在发展缓慢性,在实际检测的过程中不容易被发现。

3.过热与过烧裂纹

这种锅炉裂纹状况的产生,主要出现在制造业以及锻造业方面,其中包含宏观特征以及微观特征两个方面的内容。

其中宏观方面,过烧引起的龟裂表面有很多大小不等的破裂,可观察到熔化的痕迹或晶界严重氧化的特征,表面有大量裂纹和碎裂现象;微观方面,过热或者过烧的显微组织既有联系又有区别,相同点是晶粒粗大。而过烧的实质在于由于加热湿度相当高,氧化性气体向晶界外部扩散,导致熔化合物发布在晶粒表面,在微观观察下可以轻易分辨空洞以及出现氧化晶界网络。

预防裂纹的措施

1.操作控制

锅炉在工业生产以及社会生产生活当中被广泛的应用,实现了能量的转换。锅炉压力容器的裂纹问题,与人为操作水平密切相关。想要避免裂纹的产生,控制操作人员的操作规范至关重要。但目前对于锅炉操作的人员并未接受过专业素质内容的教育,造成对操作规范并不是十分熟悉,在操作过程中存在操作失误的现象,严重影响锅炉安全。因此,在这一方面,需要加强对锅炉操作人员的培训工作,明确具体的操作规范,可进行必要的考核,对操作规范提升重视程度,在根本上避免由于人为操作不当产生的裂纹问题。

2.原材料控制

锅炉压力容器裂纹问题的产生,与原材料的生产质量密不可分。因此,在进行锅炉容器的生产之前,需要认真的审视图纸方面的内容,明确其中的具体要求,保证容器的生产按照具体的规范进行处理,保证加工以及各个生产环节得到有效控制。并且锅炉压力容器的生产要明确生产管理规定内容,保证在程序文件以及质量控制的范围内,保证工艺流程的正常开展。

3.质量控制

锅炉作为高危设备,在生产的过程中需要充分的把控设备质量,保证误差内容在合理的标准范围内。因此,严格的自我检验以及相互检验的内容必不可少,严格的控制生产工序,才能够保证锅炉质量的提升,在最大限度上的减少裂纹问题的出现。

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