为什么不锈钢封头压力容器会出现裂纹嗯

作者:封头阿骏    来源:封头厂家    发布时间:2019-04-06 01:13    浏览量:

最近收到很多朋友们的询问,就是现在的压力封头特别的容易出现裂纹,然后就特别担心安全问题,今天我来给大家讲解不锈钢封头裂纹到底是因为什么,还有就是平时咱们应该怎么去维护保养
 

1开裂封头主要点分析

(1)封头开裂的过程是在室温下冷成型,有些是冷冲压,有些是冷旋压成形。工件再结晶温度下冷成型是通过工件结晶温度下塑性变形加工而成。

(2)用304,321等稳定的奥氏体不锈钢材料制作封头。奥氏体不锈钢主要通过冷加工强化。奥氏体不锈钢在稳定性方面可分为稳定性和亚稳定性,奥氏体不锈钢在塑性变形过程中容易转变为马氏体不锈钢。301L,301,304,321,321L304L是典型的稳定奥氏体不锈钢。
 

封头

 



2封头开裂后的处置办法

封头开裂后的处理方法是重新加工。为了避免再次开裂,压力容器制造商要在奥氏体不锈钢封头冷成型后立即进行热处理,以恢复材料性能。压力容器制造企业应该注意:

(1)准备材料性能热处理恢复的测试部分,并对测试部分测试和评价;

(2)容器头部的腐蚀、污垢和有害杂质,必须在热处理前去除,去除后必须经过加工和钝化处理;

(3)热处理后避免头部尺寸变形。


3奥氏体不锈钢压力容器封头开裂成因分析和应对方法

3.1冷变形强化

当塑性变形发生在低温时,金属的硬度和强度增加,塑性和韧性随变形量的增加而减小。这就是冷变强化又称为应变硬化。和其他金属一样,奥氏体不锈钢封头材料的冷变形时,通过位错使缺陷增加,随着变形密度的增加、位移和强度增加,与位错相互作用以改善材料。材料在硬度、强度提高时会降低它的韧性,冷变形强化的奥氏不锈钢封头,如果塑性变形或者在应力较大的情况下,就会出现开裂现象。

3.2马氏体相变

马氏体相变是指不扩散剪切的第一阶段成核和生长相变。对比奥氏体组织与马氏体组织,马氏体组织具有硬度和脆性特征。由于奥氏体和马氏体两相共存的不同特征结构,奥氏体不锈钢材料冷加工封头,微裂纹比较容易形成,这些微裂纹在连续塑性变形或大应力作用下生产。如果马氏体含量增加,奥氏体不锈钢的刚度和强度也随之增加,从而降低塑性和塑性变形,马氏体的生长与滑动位移和冲击冷变形密切相关。因此从晶体的角度看,奥氏体不锈钢冷变形强化的本质是微观组织的变化(即某些奥氏体组织转变为马氏体)。

3.3腐蚀环境的影响

奥氏体的耐蚀性优于马氏体,当马氏体奥氏体两相共存时,形成腐蚀、阳极腐蚀、电腐蚀和局部腐蚀。
 

封头



4压力容器技术标准修改建议

4.1问题的提出

TSG21—2016《固定式压力容器安全技术监察规程》(行业俗称大容规)于2016年10月实施。其中指出:在制造过程中,材料发生变形对结构的影响很大,包括微观结构和材料的力学性能,当材料需要热处理时,两者应达到一致状态。但是,当材料的热处理状态在制造过程中被破坏时,应进行热处理,以恢复压力元件性能。可见,新规定不仅考虑了“变形对材料性质的影响”,也考虑了组织变化对材料性质的影响。它对冷加工成型对材料性能的影响做了说明。近几年,奥氏体不锈钢的冷弯头封头开裂现象不断出现,大容规的实施未能完全控制缺陷的产生,修改现行压力容器技术标准势在必行。

4.2问题的探讨

奥氏体不锈钢冷模的恢复特性仅是材料的热处理,考虑到材料变形对材料的影响,并且不考虑材料性能的影响。奥氏体不锈钢,不仅由于气候变化导致变形。除了变形因素、外界因素的影响外,结构的变化还包括镍当量、变形速率、变形、α和β残余应力、塑性变形等。

4.3变形量的控制

奥氏体不锈钢的屈服强度比一般为30%~45%。当变形量达到10%~12%,屈服强度比为70%~75%,随着变形量的增加,其弯曲率最大可达85%~90%,但材料的韧性在同时下降。一般采用10%~12%范围内的数值来控制奥氏体不锈钢在冷加工后的塑性和延性储备,作为奥氏体不锈钢冷变形的控制值。在变形比控制值小时,就可以使奥氏体不锈钢的塑性和韧性达到标准。如果变形比控制值大,就会降低其塑性和韧性,
 

总结:

以上就是小编为您总结的关于封头裂纹的原因以及日常保养方法,希望对大家有所帮助,减少更多的安全隐患。

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