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不銹鋼法蘭開裂的原因以及措施

責任編輯: zheheng 發布時間2020-06-16    點擊數:8878 次
  法蘭裂紋形貌、斷口特征、裂紋微觀形貌及金相組織分析結果,表明裂紋產生在法蘭生產過程中,屬于沿夾雜物尖端的鍛制裂紋。為了消除法蘭表面明顯的裂紋,在法蘭出廠前確實經歷了補焊。

1 大量存在的非金屬夾雜物,是裂紋產生的根源

由于制造法蘭的鍛坯內存在大量的非金屬夾雜物,在鍛制過程中,體積型夾雜經反復鍛制,變成面積型夾雜,使材料內部產生了沿夾雜物尖端的鍛制裂紋。體積較大的夾雜物鍛制后變成了尺寸較大的裂紋;體積較小的夾雜物鍛制后變成了尺寸較小的微裂紋。這些裂紋大多是埋藏裂紋。

鍛坯經過機加工后,埋藏裂紋有的變成了表面裂紋,這就是宏觀檢查中發現法蘭內外表面、螺栓孔內存在較多的微裂紋的原因。對于法蘭表面尺寸較大的裂紋,為了能讓產品出廠,生產廠家采取了打磨→消除表面裂紋→補焊→再次機加工等手段,使法蘭外觀上看起來沒有明顯的缺陷。這就是法蘭補焊面積380mm2、補焊深度3mm的原因。

2 鍛制裂紋在試驗壓力作用下進一步擴展,致使法蘭最終泄漏

大量存在的非金屬夾雜物,會降低材料的塑性和韌性,裂紋內部的夾渣使裂紋的尖端產生應力集中,法蘭無法承受外加載荷,致使在耐壓試驗過程中,試驗壓力剛剛達到0.6MPa,法蘭便開裂泄漏。

采取的措施

(1)將所有問題法蘭全部更換。

(2)繼續查找本裝置中使用的同廠家、同批次的其他管件,采用相應檢驗手段,確認其是否合格。

(3)對新更換的法蘭,除了復驗其化學成分、力學性能外,還應進行宏觀檢查,評價其幾何尺寸和表面光潔度,并檢查是否有非正常幾何尺寸不連續處。

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