不锈钢截止阀波纹管组件腐蚀开裂失效分析

• 作者: 刘欣芳 张怡悦 明卫平 熊金平 王传志 许元
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 工学
• 关键词: 不锈钢 失效分析 波纹管组件 导热油 应力腐蚀开裂 平面失稳 韧性断裂
• 年，卷（期）: 2016,（2）
• 所属期刊栏目: 专题---石油石化行业中的腐蚀与防护 Special Topic-Corrosion and Protection in Petroleum and Petrochemical Industry
• 页码范围: 28-33
• 页数: 6页
• 分类号: TG172.9|TG111.91
• 字数: 3387字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.02.005

摘要

目的：针对某炼油厂波纹管截止阀中双层不锈钢304波纹管组件发生开裂,造成截止阀失效的现况,通过失效分析,寻找腐蚀开裂的原因。方法对失效开裂的不锈钢截止阀双层波纹管组件进行外观检查,采用金相显微镜和直读光谱仪分别对失效组件的金相组织和化学成分进行分析,用电子显微镜观察组件断口形貌与特征。结果波纹管组件外层管壁断口上可以观察到解理面和解理台阶,并且能看到腐蚀产物的存在,这是奥氏体不锈钢发生应力腐蚀断裂的典型特征；内层管壁断口上有韧窝存在,属于机械断裂。金相组织和化学成分分析表明,波纹管组件使用的不锈钢材质合乎设计与使用要求。导热油介质检测结果显示,导热油中含氯55 mg/kg,总硫含量350 mg/kg,有害离子含量较高。结论双层波纹管组件的内层管壁和外层管壁的失效机制不同：外层管壁是由Cl-导致的应力腐蚀开裂；内层管壁是由于外层管壁失效引起波纹管组件失稳,造成抗压强度和寿命急剧降低,在应力的作用下出现韧性断裂。建议降低导热油中有害离子含量,使用耐蚀性更好的材质。