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淺議不銹鋼壓力容器封頭裂紋產生的原因

1、概述：

在試生(sheng)產中，低溫(wen)甲醇洗工段循(xun)環氣閃(shan)蒸罐封(feng)頭焊縫(feng)處有眾多裂(lie)紋(wen)，發生(sheng)泄漏，嚴重(zhong)制約生(sheng)產。該設(she)備基本參(can)數(shu)：外形尺寸(cun)DN2900×8600；工作(zuo)介質(zhi)為富(fu)甲醇、循(xun)環氣；操作(zuo)溫(wen)度(du) -33.22℃；更(geng)高工作(zuo)壓(ya)力0.7MPa(G)；設(she)計溫(wen)度(du)：-70/60 ℃， 設(she)計壓(ya)力：1.25MPa(G) ，容積為83.7 m3，容器材料為0Cr18Ni9，屬(shu)于一(yi)類壓(ya)力容器。

2、原因分析：

1）對(dui)其封(feng)頭裂紋(wen)觀測，其裂紋(wen)在(zai)封(feng)頭邊緣處，離焊(han)縫僅有3－5mm處，且與環形焊(han)縫呈垂直狀(zhuang)態，長(chang)度(du)約80－200mm；設備(bei)(bei)進(jin)(jin)(jin)行在(zai)線材質分析為304不銹鋼，均符合標準要求(qiu)；檢查容器交(jiao)工(gong)資料(liao)也是嚴(yan)格按照(zhao)程序進(jin)(jin)(jin)行制作；對(dui)其裂紋(wen)表面進(jin)(jin)(jin)行著色處理(li)，結果裂紋(wen)已經穿透設備(bei)(bei)本體 ；對(dui)其進(jin)(jin)(jin)行測厚分析，厚度(du)均在(zai)其范圍內。

2）公司經過(guo)技術討論(lun)，材料的組(zu)織(zhi)(zhi)和力學性(xing)能產生懷疑。取樣對(dui)其力學性(xing)能進(jin)(jin)行測定(ding)，均(jun)符合要(yao)求(qiu)；朂終(zhong)決(jue)定(ding)請專業(ye)檢(jian)測中心對(dui)其設備各部位(wei)進(jin)(jin)行金(jin)相(xiang)組(zu)織(zhi)(zhi)測定(ding)，檢(jian)測結(jie)果為封(feng)頭邊緣部位(wei)的金(jin)相(xiang)組(zu)織(zhi)(zhi)為馬氏體(ti)組(zu)織(zhi)(zhi)，約(yue)有80%－90%，說明此處(chu)的組(zu)織(zhi)(zhi)已經發生了(le)相(xiang)變(bian)；其它部位(wei)均(jun)為奧(ao)氏體(ti)組(zu)織(zhi)(zhi)，較為完好(hao)。

3）針對(dui)封(feng)頭(tou)邊緣部(bu)位發生(sheng)(sheng)相變的情況(kuang)，專家(jia)組(zu)一致(zhi)認為主要是封(feng)頭(tou)在(zai)碾壓(ya)過程中(zhong)，加(jia)工(gong)硬化所致(zhi)，在(zai)封(feng)頭(tou)成型(xing)后沒有對(dui)加(jia)工(gong)部(bu)件進行固溶處理(li)或者其(qi)熱處理(li)工(gong)藝不到位導(dao)致(zhi)而成，致(zhi)使(shi)產品(pin)金(jin)相組(zu)織有很大差異；其(qi)次在(zai)焊接(jie)過程中(zhong)，焊接(jie)應力沒有及時消除，朂終在(zai)組(zu)織發生(sheng)(sheng)相變區與焊縫熱影響區的交集區出現裂紋擴散(san)及其(qi)泄漏。

3、應對措(cuo)施：

1）加(jia)強原材料入廠檢驗。

2）對設備制(zhi)作過程嚴格過程監(jian)控，特(te)別針對熱處理工序。

3）對焊接(jie)過程(cheng)嚴格(ge)控制，嚴格(ge)按焊接(jie)工藝執(zhi)行。

4）對其設備交工(gong)時，匯(hui)同監理、技術人員共同驗收。

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