不锈钢容器表面裂纹缺陷分析以及处理
304不锈钢法兰焊接裂纹分析及返修
摘要
对检修过程 中发现 的 ３ ０ ４不锈钢焊缝裂 纹及母 材本体 裂纹进 行分 析 ， 焊缝存在 较多 的焊渣 ， 以及 根部
未焊透是焊缝开裂 的原 因。母材 的金相分析 表明 ， ３ ０ ４不 锈钢 晶界存 在碳化 物聚集 ， 容易 发生 晶问腐蚀 ， 引起母 材 开裂 ， 焊接过 程中 ， 多层多道焊也容 易使得 热影响区晶间腐蚀 加剧 ， 引起母材 开裂 。３ ０ ４不锈 钢锻造法 兰 的制 造过 程 中应避免在敏化温度停 留时间过 长 ， 固溶处理时应 采取快 冷 的方 式避 免 晶间腐蚀 。焊 接返修过 程 中， 通过 严格 控制焊接层 间温度 ， 采用快速小热输入 的工艺参数使得 返修 后的 ３ ０ ４不锈 钢焊 接质量检验合格 。
Ｉ 冬 １ ３ 水 Ｉ 法 焊 缝 形 貌
尾 水锥 管 内侧 度 较 大 ， 金相照 片・ ｆ Ｉ 仃 住较 多 于 水 汽造 成 的黑 ， ｒ ， 但『 １ ｒ 以看 到 尾 水 锥 符 的 组 织 足 典 的
针 刈‘ 陔机 组 检 修 发 现 的 问 题 ， 对其他机组进行 ｒ 扩大 愉 ， 排 窄尾 水 锥符 １ 人 Ｊ 侧焊 缝 进 行 渗 透 检 测 ， 法 兰 和尾 水锥 管焊 接 处有 裂纹 本 是 共 Ｈ － 题， 此外 ， 法 本体 Ｌ ｉ 土 仃 肉眼 ¨ 『 的 裂纹 ， 如 罔 ４所 示 、
兰 同 阀门通 过螺 栓连 接 。尾 水 锥 管和 法 兰 的材 质 均 为
３ ０ ４不 锈钢 ， 焊缝 处 开 Ｋ形 坡 口， 设计 为 满焊 。 在某 次检修过 程 中发 现 ， 对 尾 水 锥 管 焊 缝 进 行 渗透检测 时发 现 尾水 锥 管 内侧 焊缝 有 裂纹 ， 如图 ２ 所 示 。对 焊 缝 进 行 打 磨 后 ， 发 现 内 部 有 较 多 焊 渣 没 有清理 ， 如 图３ 所示。 未焊接部分深约１ ５ ｍ ｍ， 尾 水
双相不锈钢管件裂纹成因及控制措施
双相不锈钢管件裂纹成因及控制措施摘要：近年来，双相不锈钢强度高、韧性好、抗腐蚀性能力强而得到了越来越广泛的应用;不足之处是因其是铁素体和奥氏体两相组织，对成形和热处理等方面的工艺要求较高，给管件的制造增加了很大的难度，所以双相不锈钢管件的质量问题时有发生。
对此，在工程施工中，应加强对双相不锈钢关键的质量控制，并对存在问题的管件展开有效处理，确保管道安装工程顺利进行。
关键词：双相不锈钢管件；裂纹成因；控制措施1前言双相不锈钢是指它的微观组织是由铁素体相和奥氏体相二相组成的材料，二相各约占50％左右。
在实际使用中其中一相约在40～60％之间较为合适。
根据两相组织的特点，通过正确控制化学成分和热处理工艺，将奥氏体不锈钢所具有的优良韧性和焊接性与铁素体不锈钢所具有的较高强度和耐氯化物应力腐蚀性能结合在一起，使双相不锈钢成为一类集优良的耐腐蚀、高强度和易于加工制造等诸多优异性能于一身的钢种。
它们的物理性能介于奥氏体不锈钢和铁素体不锈钢之间，但更接近于铁素体不锈钢和碳钢。
双相不锈钢的耐氯化物孔蚀和缝隙腐蚀能力与铬、钼和氮含量有关，其耐孔蚀和缝隙腐蚀能力可以类似于316不锈钢，或者高于海水用不锈钢如6％Mo奥氏体不锈钢。
所有的双相不锈钢耐氯化物应力腐蚀断裂的能力均明显强于300系列奥氏体不锈钢，而且其强度也大大高于奥氏体不锈钢，同时表现出良好的塑性和韧性。
2问题的提出随着双相不锈钢的广泛应用，双相不锈钢管件也开始大量使用，然而，管件的制作遇到了以下问题：1）双相不锈钢在制作管件的过程中，一般都有一个反复加热和变形成型的程序，我们在压制三通时就遇到压制过程中管件开裂情况，而且开裂不是偶然的，是经常出现的，因此，为了提高成品率和产品质量，有必要找出双相不锈钢开裂原因和机理，最终拿出解决问题的工艺技术参数。
2）双相不锈钢耐蚀能力很大程度取决于双相比，资料表明，点蚀电位与奥氏体含量之间的关系密切。
在实际生产中，一方面由于原材料本身的相比例可能达不到标准要求，另一方面是在管件成型过程中由于反复加热使产品的相比例发生了改变，因此有必要经过热处理的手段恢复双相不锈钢的相比例。
不锈钢制品中裂纹的成因及解决办法
不锈钢制品中裂纹的成因及解决办法
时间: 2014/12/1 13:33:20 责任编辑: (AU712) 【打印】
标签：不锈钢
特别是近年来制品加工工序降本工作的持续推进，如保温杯的拉深道次数由5次降到目前普遍采用的3次，由中间多次退火改为冲压完成后一次退火或不退火，因此对不锈钢材料的可成形性能提出了更高的要求。
不锈钢制品侧壁横向或点状开裂缺陷的产生可能是材料的夹杂物、铁素体等材料晶间缺陷造成，也可能是不锈钢制品加工过程中的拉深工艺及拉深油等因素造成。
304不锈钢保温杯侧壁的横向或点状开裂现象主要是由材料基体中存在的夹杂物或铁素体导致，因此在不锈钢的生产制造过程中应控制好以下两点：
（1）提高材料的纯净度，降低不锈钢材料基体中夹杂物的含量。
（2）改善成分设计及热、冷轧退火工艺，降低不锈钢材料基体中铁素体的含量。
但由于不锈钢材料在生产过程中不可避免地会存在此两种制造缺陷，因此在保温杯等制品加工过程中也可采取适当的工艺措施来减轻或避免由夹杂物或铁素体缺陷导致的开裂现象：
（1）将成形方式由减薄拉深改为等厚拉深。
（2）增加拉深道次，增大凹模圆角半径，降低材料的变形难度。
（3）适当增大拉深油的黏稠度，促进材料均匀变形，避免应力过于集中。
不锈钢压力容器应力腐蚀开裂
不锈钢压力容器应力腐蚀开裂前言：目前，应力腐蚀裂纹已成为工业（特别是石油、焦化行业的压力容器）中越来越突出的问题。
据统计，压力容器设备中的焊接结构，破坏事故主要是由腐蚀而引起的脆化，如应力腐蚀裂纹、腐蚀疲劳及氢损伤或氢脆等，其中约半数为应力腐蚀裂纹。
但由于应力腐蚀裂纹多发生在压力容器工作后的一段时间，很多压力容器制造企业只注意出厂前的射线合格率，没有在腐蚀方面给与足够重视，造成泄露事故时有发生。
一、产品裂纹假设性分析2014年，公司一台主体材质S31603、厚度10脱苯塔，开车仅3个月后发生微泄露，经过公司间交涉，按相关法律法规，制定相关工艺对此设备进行修补，期间造成了很大的经济损失，事后高度重视此问题，通过查阅公司档案，整理相关资料，发现仅在2010-2013年间有3台焦化行业用压力容器出现此问题，图1为2014年塔器的现场裂纹外貌，图2为焊缝横截面高倍显微镜图。
图1 图2我公司这几台塔器主体材质为奥氏体不锈钢，奥氏体不锈钢焊接时比较容易，一般不会发生冷裂纹，主要存在焊接热裂纹、晶间腐蚀、应力腐蚀开裂、焊接接头的脆化。
因为热裂纹主要发生在焊接过程中，塔器丁字接口100%射线，射线合格，所以首先排除焊接热裂纹，此几台塔器都为工作后接触介质产生的裂纹，所以提出以下假设理论：假设理论1：此裂纹是晶间腐蚀裂纹，那么贫铬理论及敏华温度将是主要影响因素。
此几台塔器主要材质是S30408、S31603，工作温度为350℃附近，奥氏体不锈钢的敏化温度区间为560-700℃，工作温度未达到敏华区间，这几台塔器有1台为S30408，其余为S31603，S31603为超低碳不锈钢，含碳量小于0.03%，可以有效的防止贫铬层的形成，所以结晶裂纹的可能性比较小。
假设理论2：此裂纹为接头脆化引起的裂纹，那么N元素将是造成脆化的一个主要因素，但几台塔器的焊接方法为埋弧自动焊，是低氮、低氢的焊接方法，一般不会造成脆化，虽然Cr、Mo等元素有明显的σ化作用，但在S31603、S30408中含量很低。
浅谈不锈钢弯头裂纹故障分析及改进措施
浅谈不锈钢弯头裂纹故障分析及改进措施摘要：根据煤化工某装置曾发生过正在使用的材质为06Cr19Ni10不锈钢弯头本体开裂的事例，从弯头加工成型与失效弯头裂纹机理分析入手，分析出裂纹产生的真实原因。
重点从供应商管理、采购监造两个环节，阐述了以尽可能减少不锈钢管件晶间腐蚀开裂事故发生的改进措施。
关键词：不锈钢弯头开裂供应商管理采购监造不锈钢具有较好的力学性能和优良的抗均匀腐蚀能力，在石油、化工、能源动力等领域中得到了广泛应用，石油化工装置采用了大量的不锈钢管件，一般耐全面腐蚀性能良好，但也可能产生点腐蚀、缝隙腐蚀、晶间腐蚀及应力腐蚀破裂等局部腐蚀。
而其中晶间腐蚀发生后金属表面仍保持一定的金属光泽，看不出被破坏的迹象，但晶粒间结合力显著减弱，机械强度恶化，不能经受敲击。
以晶间腐蚀为起源，在应力和介质的共同作用下，可使不锈钢诱发晶间应力腐蚀，所以晶间腐蚀有时是应力腐蚀的先导。
由于晶间腐蚀不易检查，对安全生产危害性极大，本文根据某煤化工净化装置中正在使用的材质为06Cr19Ni10（以下简称304）不锈钢弯头本体开裂情况，制定了故障诊断试验方案，并请国内材料研究所对失效弯头进行了全面地分析，确定了不锈钢弯头的裂纹成因：开裂弯头在制造过程中因不当受热导致局部材质发生严重晶界脆化并开裂，在安装、开工及运行过程中裂纹发生沿晶脆性扩展最终引起泄漏。
1.弯头成型简述现代工业中弯头应用非常广泛，在石油化工、天然气行业中十分常见。
目前国内钢制管弯头成型制造常用的加工方法有：铸造法、冲压压型法、冲压-对焊法、冷热推制法[1]。
本文开裂弯头采用冷推制法加工，目前冷推制法用弯头专用液压机冷推制生产有缝碳钢、不锈钢弯头的流程为：原材复检→钢板切割下料→卷管→焊接→校圆→推制、整形→热处理→切削加工→打磨喷砂→无损检测→酸洗钝化→外观检测→尺寸检验→标记。
这其中最主要的成型工艺是切割下料、焊接、推制和热处理。
冷推制弯头的成型装置见图1.1所示。
不锈钢封头开裂分析及对策
不锈钢封头开裂分析及对策支泽林 王富岐 陕西省锅炉压力容器检验所某封头厂受压力容器制造厂委托，压制了8张材料牌号为304奥氏体不锈钢椭圆型封头。
经检查，钢板规格为6000×1500×10mm和6400×1800×10mm,坯料直径、外观质量，均满足成型要求。
封头厂采用两次冷拉伸成型工艺，在2010年2月7日前压制完毕并进行了切边，同时对成型后的封头进行了外观、形状、几何尺寸等检查，未见异常，遂被制造厂运走。
在2010年2月12日后，发现封头在直边和圆弧部位沿垂直于封头端面方向上均出现了开裂，长度约30～200mm，裂缝都为穿透性开裂，其中有一个封头出现了20多处。
304奥氏体不锈钢压制封头较普遍，但开裂情况较罕见。
为此，本文针对304奥氏体不锈钢封头失效情况进行分析，找出开裂产生的原因和失效机理，提出解决对策。
1 检查与试验取封头直边和圆弧部位沿开裂处，进行光谱分析、力学性能、弯曲性能和金相分析。
1.1 封头开裂的宏观形貌封头的材料为304，规格为φ1500×8m m 和φ1400×8mm，封头开裂的宏观形貌如图1所示。
图1 封头开裂的宏观形貌1.2 封头材料化学成分对封头开裂和未开裂部位进行光谱分析，其化学成分满足GB24511－95的标准要求。
1.3 金相分析封头开裂部位和未开裂部位金相组织如图2所示，可以看出，两个部位的金相组织均为奥氏体和形变马氏体，晶粒度6～7级，清晰可见。
压制前金相组织应该是奥氏体(含孪晶)+碳化物+少量铁素体。
（a）未开裂处封头组织（b）开裂处封头组织图2 封头的金相显微组织1.4 力学性能分析力学性能试验结果见表1。
表1 力学性能根据GB/T4237-2007，R m ≥520、R p0.2≥206、A ≥40％、力学性能符合标准。
2 结果讨论2.1 材料分析经原厂家提供的《产品质量证明书》表明交货状态为：固溶、酸洗、热轧。
不锈钢焊接缺陷以及应对措施
不锈钢焊接缺陷以及应对措施不锈钢焊接是工业生产中常见的一种加工方法，但是在焊接的过程中，也会出现各种缺陷。
这些缺陷会影响到焊接质量，降低不锈钢焊接件的使用寿命。
本文将介绍不锈钢焊接常见的缺陷及其应对措施。
一、裂纹裂纹是不锈钢焊接中常见的缺陷。
产生裂纹的原因包括焊接时温度不均匀、焊接时应力过大、焊接时焊接材料不匹配等。
裂纹分为热裂纹和冷裂纹两种，热裂纹一般在焊接后立即出现，而冷裂纹则是在焊接后一段时间内出现。
应对措施：首先要控制好焊接时的温度和应力，保证焊接质量。
其次，选择匹配的焊接材料，避免焊接材料不匹配的情况出现。
同时，对于焊接后的零件，需要进行热处理，以消除残余应力，避免裂纹的出现。
二、气孔气孔是不锈钢焊接中常见的缺陷之一。
当焊接时，焊接区域内的空气不能完全排出，就会产生气孔。
气孔会降低不锈钢焊接件的强度，对焊接质量造成影响。
应对措施：在焊接前，需要对焊接区域进行清洁，以避免杂质的存在。
焊接时，需要控制好焊接的电流和气体流量，保证焊接区域内的空气完全排出。
如果出现气孔，需要对焊接区域进行修补，直至完全消除气孔。
三、未焊透未焊透是不锈钢焊接中另一种常见的缺陷。
未焊透是指焊接区域内的焊接材料没有完全熔化，没有形成完整的焊接缝。
未焊透会导致焊接件的强度降低，影响焊接质量。
应对措施：在焊接前，需要对焊接区域进行清洁，以避免杂质的存在。
焊接时，需要控制好焊接的电流和焊接速度，保证焊接材料可以完全熔化。
如果出现未焊透的情况，需要对焊接区域进行修补，直至完全焊接透。
四、焊接变形焊接变形是不锈钢焊接中常见的问题之一。
当焊接时，由于焊接区域内温度的变化，会导致零件发生变形。
焊接变形会影响不锈钢焊接件的尺寸精度和装配质量。
应对措施：首先要选择合适的焊接方法和焊接参数，控制好焊接时的温度和应力。
其次，需要在焊接前进行预热，以减少焊接区域内的应力。
在焊接后，需要对焊接区域进行热处理，以消除残余应力，避免焊接变形的出现。
探究不锈钢管道裂纹产生原因分析及裂纹处理
探究不锈钢管道裂纹产生原因分析及裂纹处理摘要：对OCrl9Ni9不锈钢管道裂纹产生原因进行了分析，并对裂纹焊接处理的有关问题进行了阐述，同时叙述了具体挖补修复方法及焊接修复过程。
关键词：0Cr19Ni9不锈钢；晶界腐蚀开裂；工作应力；焊接裂纹；挖补修复0 前言电厂化学水工艺水管道规格219mm×10mm。
材质为0Cr19Ni9，满负荷连续运行，同时管道振动过大，工艺水又具有较强的腐蚀性且温度又高。
在管道膨胀弯的焊缝的热影响区产生了长约15Omm的纵向裂纹。
l 裂纹产生原因的分析1.1母材及填充材料使用不当管道使用的是0Cr19Ni9(美304)，不锈钢的化学成分为：(C)≤0．08％,(Cr)为l8.0％～20.0％,(Ni)为8.O％～10.0％，由此可知，这类不锈钢的C含量与一般的奥氏体不锈钢C含量相当，并非超低碳不锈钢．并且没有加入稳定碳化物的Ti，Nb元素。
如果在焊接时没有避开450～850℃的危险温度区间，并且没有选用含Ti，Nb元素的焊接材料，就会在热影响区形成脆性大、塑性低的碳化铬，从而使热影响区、熔合线上产生晶界腐蚀裂纹。
1.2 焊接工艺不合理焊缝较宽，成形粗糙，弧坑较大，焊趾明显咬肉。
由此可以断定，焊接时所用焊条直径较大，焊接电流也较大，焊速慢，停留时间过长，没有避开450～850℃危险温度区间，道间温度控制也未见成效。
这是形成晶界腐蚀裂纹的又一原因。
为了保证装置在短期内恢复运行，就对裂纹进行了直接补焊。
(1)首先做好一切焊前准备工作，在距裂纹2个端点各l0 mm处钻φ6 mm的止裂孔，以防打磨、焊接过程中裂纹蔓延。
然后用角向磨光机磨出α=60°,b=3.2 mm,p=1.5 mm 的坡口。
坡口长度为止裂孔间的距离，并过止裂孔磨出焊缝与母材的过渡面，再将坡口两边的油、锈等杂物清理干净。
(2)采用ZX7—400A焊机，直流反接，焊材为A132,3.2 mm，进行打底、填充及盖面，焊接电流为1l0 A。
304不锈钢法兰焊接裂纹分析及处理工艺
304不锈钢法兰焊接裂纹分析及处理工艺在我们发电企业设备管道连接经常用到不锈钢管道和法兰，在有的水系统或酸碱管道经常用不锈钢替代碳钢，在焊接过程中，经常碰到焊接接头或法兰经常出现裂纹开裂现象，因此对于其裂纹和焊接的工作进行分析探讨是现阶段研究工作中的一项重要内容。
本篇文章将对于不锈钢裂纹的相关问题展开讨论，分析其产生的真实原因，并对于具体的处理工艺提供一些合理的建议。
标签：304不锈钢；焊缝；裂纹；晶间腐蚀0 引言一般而言，304不锈钢具有十分优秀的可塑性以及耐蚀性，但是自身屈服强度相对比较差。
由于内部碳的含量十分稀少，因此有着比较好的焊接性，适合安装工件的制造。
然而，其自身熱系数相对较小，因此有着比较高的电阻率。
实际焊接的工作中必须严格遵守相关规定，以防烧损的问题出现。
1 问题简述本次实验选取了内冷水管道，其连接方式为法兰连接的形式。
内冷水管以及法兰的内部材料全部都是304不锈钢，且具体焊缝的位置设置了K形的坡口。
在进行检修时，发现内冷水管的内部的焊缝有一条明显的裂纹。
对其打磨之后，发现内部有大量焊渣残留。
具体没有完成焊接的部分大概有16毫米，内冷水管焊接的深度约为12毫米，而尾水管外部焊接的部分为16毫米。
在发现问题之后，机组人员扩大了检查的范围，隔离内冷水系统，对内部的焊缝进行检测，发现其裂纹与之前的裂纹十分相似，具有一定的共性。
同时，最明显法兰本身也有十分明显的裂纹存在[1]。
初步选择的处理方式是将法兰进行更换，对所有焊缝进行打磨，并重新焊接。
具体焊接的方法为氩弧焊，为了确保检修的进度不会出现拖延，因此对于层间的温度没有进行控制。
在完成焊接的工作之后，发现法兰本体的裂纹逐渐加大[2]。
2 原因分析（1）焊缝裂纹分析。
利用光谱检验的方式对于法兰和尾水管进行检查，发现其内部的化学成分与304不锈钢完全不一样。
焊缝裂纹的产生主要原因是在实际焊接的过程中存在没有完全焊透的情况，而且层道之间的焊渣也没有进行清理。
不锈钢表面缺陷
定义：在不破坏不锈钢表面完整性的前提下，对表面缺陷进行检测的方法。
优势：不会对不锈钢表面造成损伤，能够准确检测出表面缺陷的位置和大小。
常用方法：涡流检测、磁粉检测、渗透检测等。
应用场景：适用于各种类型的不锈钢表面缺陷检测，尤其适用于高精度、高要求的表面 质量检测。
不锈钢表面缺陷的 预防措施
不锈钢表面缺陷的 危害
表面粗糙：影响外 观质量，降低产品 档次
划痕：影响美观， 降低产品价值
锈蚀：影响产品外 观，降低使用寿命
污渍：影响美观， 降低产品价值
降低不锈钢制品的外观美感 影响不锈钢制品的耐腐蚀性 降低不锈钢制品的耐磨性 增加不锈钢制品的氧化速率
表面缺陷导致不锈钢材料抗腐蚀性能下降 表面缺陷影响美观度，降低产品价值 表面缺陷可能引起应力集中，降低材料强度 表面缺陷缩短不锈钢制品的使用寿命
均等
特征：通常具 有明显的方向 性，深度较浅， 可能伴随局部
变色
影响：影响外 观，降低产品
价值
定义：不锈钢表面局部下陷或缺失的现象 形成原因：材料缺陷、加工过程中受力不均或温度过高 特征：通常呈圆形或椭圆形，深度和直径较小 影响：影响外观，降低产品价值
定义：不锈钢表面局部隆起的现象 形成原因：熔炼温度过高，导致钢水在冷却过程中形成组织不均匀 特征：凸起呈圆形、椭圆形或不规则形状，高度和直径不等 对产品性能的影响：凸起会导致不锈钢表面粗糙度增加，影响美观和使用性能
杂质和夹杂物：不锈钢中存在杂质和夹杂物，这些物质会在表面形成缺陷。
热处理不当：不锈钢的热处理过程中，如果处理不当，会导致表面出现裂纹、氧化或脱碳等 缺陷。
铸造缺陷：不锈钢在铸造过程中，由于工艺控制不当或模具设计不合理等原因，会导致表面 出现气孔、缩孔、夹渣等缺陷。
304不锈钢管裂缝纹情况分析(魏刚)
304不锈钢管裂缝纹情况分析摘要:我厂物料输送的304不锈钢管出现裂纹，对有裂纹的钢管进行化学成分分析，发现与钢管中的Ni含量偏低，部分钢管表面有焊渣，管道中含CL离子有关。
关键词：裂纹焊接腐蚀三车间还原工序的部分回收氢管道，尾气管道，氯硅烷管道出现了不同程度的裂纹，导致管道出现泄漏。
这些管道都是304有缝不锈钢管。
由于我们工艺的压力（0.7MPa）和温度(℃110℃-170℃)都不高，可以排除这两个因素的影响。
我们对部分管道进行了化学成分分析，304不锈钢管的标准如下：C Si Mn Cr Ni S P≤0.07 ≤1.0 ≤2.0 17.0-19.0 8.0-11.0 ≤0.03 ≤0.035分析结果如下炉号管道名称Mn Cr Ni 表面状况12 尾气管道18.40 7.86 表面点蚀12 回收氢管道17.98 8.16 表面点蚀12 氯硅烷管道18.05 8.41 表面点蚀2 氯硅烷管道17.99 7.81 表面面蚀，一层白色SiO2膜，膜下锈蚀2 回收氢管道18.21 8.46 表面点蚀2 尾气管道18.13 7.89 表面点蚀，焊渣17 氢气管道17.81 8.30 表面点蚀17 氯硅烷管道18.25 7.89 表面点蚀18 尾气管道18.06 8.07 表面点蚀7 氢气管道 1.63 18.16 8.07 表面点蚀7 氯硅烷管道 1.2 18.33 8.00 表面点蚀9 尾气管道 1.33 18.32 7.71 泄漏照成严重腐蚀原因分析：由上表对比知道，部分钢管的Ni含量偏低，而Ni的含量偏低会使不锈钢的耐腐蚀性降低,引起腐蚀开裂。
在2号炉尾气管磨光表面出现有焊渣，说明这段管道的焊接质量不过关,产生的杂质也降低了不锈钢的耐腐蚀性。
由于输送尾气和氯硅烷的管道中都富含CL离子等腐蚀性介质，这也可能是造成管道腐蚀开裂的原因之一。
改进措施:再次购买不锈钢管的时候要注意其成分是否符合标准，对已使用的的不锈钢管如发现泄漏要及时更换，避免事故发生。
不锈钢管件裂纹的产生原因分析及处理
结论 、 硬度 、 无损检测结果等均合格 。除化学成分、 机械性能、 热处理结果及无损检测报告符合 产品标
图 １ 存在 裂纹缺 陷的管件
准的规定外 ， 合金钢管件的金相分析结果还应符合 产品标准的规定 ， 但在产品质量证 明书中未体现晶 间腐蚀 的检测结果 。
３ ３ 现场 施工 ．
当， 容易导致局部腐蚀 ， 而晶问腐蚀是不锈钢管局部
腐 蚀 中最危 险 的破 坏形 式之一 。 随后 厂 家给 出 了产 生裂 纹 的原 因 ： 批管 件 在 该
热处理 过程 中 ， 由于热处 理炉一 组 电炉 丝损 坏 ， 致 导
［ ］ 中华人 民共 和国化学 工业部 ．工业 金属 管道 工程施 ２
焊缝热影响区内， 呈周向贯穿性分布， 部分焊缝周围 有密布裂纹缺陷。部 分三通的裂纹累积长度超过 Ｄ ２０ Ｎ ５ 周长的 ５ ％ ， ０ 并且均分布在焊缝 的底部 ， 如
图 １所示 。
看 出： 学成分、 械性能均符合 产 品标准 Ａ Ｔ 化 机 ＳＭ Ａ １／ ３２ ０ ３２ Ａ １Ｍ一 ７的要求， 原材料检验报告 中化学 成分 、 机械性 能 、 观及 尺寸 等 试验 结果 均符 合 外 Ａ Ｔ ３ ２Ａ １Ｍ一 ７规范要求 ， Ｓ Ｍ Ａ １／ ３２ ０ 判定合格。
检测结 论 为合格 。
３ ３ ２ 施 工质 量控 制 ．．
有腐蚀 介质存 在 的条件下 ， 生 晶间腐 蚀 ， 是导 致 发 这 贯穿性 周 向裂 纹产 生 的直 接原 因 。 同时还 存 在 一些 间 接原 因 ： 管件 制 造商 质 量 该 保证体 系运转 不正 常 ， 出厂检验 制度 执行不严 格 ， 出 厂资料 编制不 规范 ； 施工 单位 、 监理单 位对进 入现 场
TP347H双相不锈钢焊接裂纹分析及预防措施
TP347H双相不锈钢焊接裂纹分析及预防措施发布时间：2021-06-25T15:58:40.640Z 来源：《工程管理前沿》2021年5期作者：汪永基[导读] 通过对TP347H双相不锈钢焊接裂纹产生原因的分析，并制定了相应的应对措施汪永基陕西化建工程有限责任公司陕西咸阳712100摘要：通过对TP347H双相不锈钢焊接裂纹产生原因的分析，并制定了相应的应对措施，调整了焊接工艺参数；对焊接方法，程序进行了优化，并使用试件进行了焊接验证；经过无损检测合格，证明可行。
现对双相不锈钢焊接施工方法进行总结，便于为以后的同类焊接积累经验，提供参考。
经过调整焊接操作方法，加快冷却速度，降低层间温度，减少热影响区在敏化区停留时间；促使焊缝保有奥氏体+铁素体双相组织，有效保证了焊接质量，消除了焊接裂纹。
关键词：腐蚀裂纹、热裂纹、铁素体、工艺因素、冷却速度TP347H双相不锈钢是根据Fe-Cr-Ni三元平衡图中，当Cr大于18%，Ni大于8%时，室温下可以获得奥氏体+铁素体的原理发展而来的【1】，焊后无淬硬倾向；但是在焊接时易出现晶间腐蚀、应力腐蚀开裂和焊接热裂纹缺陷。
晶间腐蚀主要是奥氏体不锈钢在450-850℃温度范围内停留一定时间后，在晶界处会析出Cr23C6【2】，会使晶界处的晶粒增大形成贫铬区，接触到腐蚀介质后；贫铬区极易腐蚀，受到晶间腐蚀的不锈钢虽然在表面上没有任何变化，但在受力时会沿晶界断裂【3】。
应力腐蚀是因为奥氏体钢的导热性差、热膨胀系数大而引起的【4】。
焊接热裂纹产生主要有以下因素：液相线和固相线距离大，凝固过程中温度范围大，使低熔点杂质严重偏析，而且集中在晶界处，从而引起裂纹产生。
1. 腐蚀引起的裂纹1.1 晶间腐蚀裂纹晶间腐蚀包括焊缝晶间腐蚀、热影响区（HAZ）敏化腐蚀和焊趾处刀状腐蚀。
均是在奥氏体晶粒周边先发生碳的聚集，而后碳与铬结合而形成Cr23C6或碳的铬化物，使晶间发生贫Cr造成的。
耐热不锈钢焊接返修裂纹的原因分析和解决措施
耐热不锈钢焊接返修裂纹的原因分析和解决措施古朋赞;盛水平;林文贤;邢璐【摘要】分析了耐热不锈钢返修过程中容易出现裂纹的原因,在焊前清理、焊接热输入、层间温度、焊缝成形系数、控制熔合比及锤击去除应力等方面采取措施,避免了焊接裂纹的产生,为耐热不锈钢的焊条电弧焊及其返修积累了实际经验.【期刊名称】《电焊机》【年(卷),期】2013(043)010【总页数】3页(P75-77)【关键词】耐热不锈钢;焊接返修;裂纹;原因分析【作者】古朋赞;盛水平;林文贤;邢璐【作者单位】温岭市钱江化工机械有限公司,浙江温岭317500;杭州市特种设备检测院,浙江杭州310003;温岭市钱江化工机械有限公司,浙江温岭317500;杭州市特种设备检测院,浙江杭州310003【正文语种】中文【中图分类】TG441.70 前言2012年，某公司在制造一批S31008不锈钢容器的过程中，在筒体纵缝焊接完工后进行100%X射线检测时，局部发现条状夹渣，焊工对缺陷进行打磨、补焊返修后，重新射线检测发现裂纹，有的经屡次返修后在附近不同的地方出现裂纹。
不锈钢压力容器直径φ1400 mm，筒体长度2000 mm，厚度16 mm，钢板符合GB 24511-2009《承压设备用不锈钢钢板和钢带》。
牌号为06Cr25Ni20，按GB/T 20878-2007《不锈钢和耐热钢材牌号和化学成分》中统一数字代号为S31008，化学成分和力学性能分别如表1、表2所示。
焊接方法为焊条电弧焊，采用Y型坡口，背面清根。
焊条选择国内名牌厂家生产的E310-16，牌号为A402，直径φ4 mm，符合标准GB/T 983-1995《不锈钢焊条》，且按NB/T47018.2-2011《承压设备用焊接材料订货技术条件》订货的奥氏体不锈钢焊条，熔敷金属实际化学成分及力学性能分别如表3、表4所示。
焊工持相应焊接资质证，采用经评定合格的焊接工艺。
焊接工艺评定采用厚度为16 mm平板对接试件，焊接工艺参数为：焊接电流145 A，焊接速度大于等于15 cm/min，层间温度控制在100℃以下，层间清理干净，正反共焊接八层；焊后表面检验无缺陷，X射线检测按JB4730.2-2005评定Ⅰ级合格，抗拉强度580 MPa，侧向弯曲合格，按NB/T 47014-2011焊接工艺评定合格。
不锈钢缺陷图谱解读
2、山鳞脱皮
三、脱皮缺陷的定义与分类
缺陷名称：山鳞脱皮。 缺陷描述：带钢表面呈山形状（M型）的带根部翘皮缺陷，无固定位置，一般发生在钢边部20100mm居多。长度一般大于10mm,宽度≥1mm。 产生工序：精炼工序。 产生原因：板坯表面质量问题，如边部横裂、表面凹坑等缺陷未修磨、修磨不当等经热轧后形 成的山形鳞状折叠，经冷轧后出现的脱皮状缺陷。 预防措施：优化冶炼工序，减少钢坯表面缺陷，对于板坯表面缺陷的修磨做好消缺操作和管理 规范。 建议处理方式：轻微脱皮补打磨，严重时切边，边丝判为废材。
4、线鳞
三、脱皮缺陷的定义与分类
缺陷名称：线鳞。 缺陷描述：缺陷散布在冷轧钢带的表面，缺陷呈线状剥落状态，缺陷的两端为针状，较细。 产生工序：精炼工序。 产生原因：热轧钢带中附有细小夹杂物，主要是冶炼时产生的呈球状的脱氧产物或耐材夹杂 物，未充分去除后，残留于钢坯中，经冷轧时加以延伸产生。 预防措施：保证钢水洁净度，提升稳态浇注水平 建议处理方式：补打磨或降级
二、冷爆缺陷的定义与分类
定义： 冷爆是钢带在轧制过程中，发生突发的断带现象或是轧制完成后待退火过程中发生自 发的爆裂。 1、头尾断带
缺陷名称：头尾断带。 缺陷描述：通常断口只有一个，发生在轧制过程中，断带位置位于头尾8%以内的断带。 产生工序：带钢工序 产生原因：头尾厚度存在的超差、板形、冷却、厚度波动等问题相关，导致受力不不均而断 带 预防措施：控制头尾厚度超差、板形、厚度波动等问题 建议处理方式：重量大于300kg能成卷判为利用材，重量小于300kg或不能成卷判为废材
2.生锈及锈蚀裂纹
一、裂纹缺陷的定义与分类
缺陷名称：生锈及锈蚀裂纹。 缺陷描述：在白卷上能看到明显的锈蚀痕迹，轧制后产生裂口。 产生工序：运输及储存 产生原因：在运输及储存过程中，带钢经海水、雨水等浸入而出现生锈、腐蚀 预防措施：带钢在运输及储存过程中避免海水、雨水浸入，钢带存放时干燥地方 建议处理方式：判为利用材
夹套结构不锈钢压力容器裂纹产生的原因分析及避免措施
壁 厚 （内 ／外 ）：３／５ ｍｍ
现 大 量 裂 纹 。
缺 陷 ： （１）图 １中 Ｉ区整 周 圈 裂 纹 ，Ｉ区 宽 度 约
诸 如 上 述 情 况 还 很 多 ，这 些 容 器 大 多 使 用 时 间 不
３１
学 术 论 坛 ， Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｆｏｒｕｍ
足 ５年 ，均 由持 有 压 力 容 器 制 造 许 可 证 的正 规 厂 家 制 造 。 升 高 时 ，奥 氏 体 溶 解 碳 的 能 力增 加 ，在 １ １００￣，高 温 时 ，
人 们 不 禁 要 问 ，花 费 了 普 通 碳 钢 容 器 几 倍 的 价 钱 购 买 奥 氏 体 溶 解 碳 的 能 力 较 大 ，可 达 ０＿２％ ，而 在 室 温 时 奥
的 不 锈 钢 设 备 ，为 什 么 寿 命 反 而 如 此 之 短 呢 ？ 针 对 这 氏体 溶解碳 的能力 则很小 ，约 ０．０２－０．０４％，因此经高
裂 纹 ，严 重 危 及 安 全 。举 例 如 Ｆ：
例 １：清 徐 一 家 罐 头 厂 一 台可 倾 式 不 锈钢 夹 层 锅 ，
使 用 ３年 后 出现 裂 纹 。设 备 结 构 见 图 １，设 备 主 要 参 数
如 下 ：
图 １ 夹 层 锅
设 计 压 力 （锅 内 ／夹 套 ）：０／０．３１５ ＭＰａ
个 问题 ，我 们 从 以 下 几 个 方 面 分 析 裂 纹 产 生 的 原 因 ：
温 淬 火 后 得 到 的 不 锈 钢 实 际 上 是 一 种 含 碳 过 饱 和 的 固
１．使 用 条 件
溶 体 ， 即 是 一 种 不 稳 定 的 组 织 。把 这 种 钢 再 重 复 加 热
结构 形式 材 料 （内 ／外 ）
不锈钢结构焊接质量缺陷及处理方法
不锈钢结构焊接质量缺陷及处理方法
引言
不锈钢结构在工程领域中扮演着重要的角色，而焊接是不锈钢
结构加工中最常用的方法之一。
然而，焊接过程中可能会出现质量
缺陷，这些缺陷对结构的强度和耐久性产生不利影响。
因此，了解
焊接质量缺陷的种类和处理方法至关重要。
焊接质量缺陷分类
1. 气孔：焊接过程中由于气体未完全排出而形成的孔洞。
气孔
会降低焊缝的强度和密封性。
2. 夹渣：焊接过程中未将杂质和氧化物排除导致的夹在焊缝中
的残渣。
夹渣会导致焊缝表面不平整并减弱焊缝的强度。
3. 裂纹：焊接过程中因应力集中而导致的开裂。
裂纹可能出现
在焊缝或母材中，对结构造成严重损坏。
4. 错边：焊接过程中，焊缝没有完全覆盖母材边缘形成的瑕疵。
错边会降低焊缝的强度和密封性。
处理方法
1. 气孔：采取良好的焊接工艺并控制焊接参数，如合适的焊接速度和电流。
使用合适的气体或气体混合物来防止气孔的形成。
2. 夹渣：使用适当的焊接工艺，确保焊缝与母材之间的接触面干净，并避免杂质和氧化物的进入。
3. 裂纹：通过控制应力和预热焊接部位来减少应力集中。
选择合适的焊接材料和焊接方法，以减少裂纹的形成。
4. 错边：确保焊缝完全覆盖母材边缘，可采用合适的焊接工艺和角度，并进行适当的焊后处理。
结论
不锈钢结构焊接质量缺陷的处理方法多种多样，关键在于采取合适的焊接工艺和控制焊接参数。
通过了解质量缺陷的分类和处理方法，可以确保不锈钢结构焊接的质量和耐久性，从而有效提高工程项目的安全性和可靠性。
关于不锈钢焊缝开裂质量报告整改方案
关于不锈钢焊缝开裂质量报告整改方案一、引言不锈钢焊缝开裂是焊接过程中常见的质量问题之一，其可能导致焊接件的强度和密封性下降，进而影响整体工程质量。
本文针对不锈钢焊缝开裂质量问题，提出了一套整改方案，旨在解决该问题并提升焊接质量。
二、问题分析不锈钢焊缝开裂主要有以下几个原因：1. 焊接参数不合理：焊接过程中，焊接电流、电压、焊接速度等参数的不合理选择可能导致焊缝过热或过冷，从而引发开裂问题。
2. 焊接材料质量问题：不锈钢焊接材料的质量差异会对焊缝的开裂倾向产生影响，如硫含量过高、杂质过多等。
3. 焊接工艺不当：焊接工艺中的预热、间隙控制、焊接顺序等环节若处理不当，也可能导致焊缝开裂。
4. 焊接环境不良：焊接环境中存在的氧气、水分等会对焊接质量产生不良影响，如生成气孔、氧化等，从而增加焊缝开裂的风险。
三、整改方案为解决不锈钢焊缝开裂质量问题，我们提出以下整改方案：1. 优化焊接参数：根据不同焊接材料和工件厚度，合理选择焊接电流、电压和焊接速度，确保焊接过程中的热输入均匀分布，避免焊缝过热或过冷。
2. 选择高质量的焊接材料：选用低硫、低杂质的不锈钢焊接材料，确保焊缝的质量稳定性和可靠性。
3. 优化焊接工艺：合理控制焊接预热温度和间隙，采用适当的焊接顺序，确保焊接过程中的温度梯度适中，避免焊缝开裂的风险。
4. 提升焊接环境：优化焊接环境，减少氧气和水分的存在，采取防护措施，避免氧化和气孔等不良现象的发生。
四、实施步骤1. 设立焊接参数优化小组：由焊接工程师、质量工程师和工艺工程师组成，共同制定焊接参数优化方案。
2. 选用高质量焊接材料：与供应商保持密切合作，选择低硫、低杂质的不锈钢焊接材料，并进行质量监控。
3. 优化焊接工艺：根据焊接材料和工件的特性，制定焊接工艺文件，明确焊接顺序、预热温度和间隙要求，并进行工艺验证。
4. 完善焊接环境：改善焊接工作区域的通风设施，减少氧气和水分的存在，防止不良环境对焊接质量的影响。
不锈钢表面裂纹检测方法
不锈钢表面裂纹检测方法不锈钢作为一种广泛应用于各种工业领域的材料，其表面质量对于产品的性能和使用寿命具有重要影响。
裂纹是常见的表面缺陷之一，因此，不锈钢表面裂纹的检测显得尤为重要。
以下是针对不锈钢表面裂纹的检测方法：1. 外观检测外观检测是最简单直观的检测方法，通过肉眼观察不锈钢表面，检查是否有裂纹、划痕、凹坑等缺陷。
这种方法虽然简单，但对于一些明显的裂纹可以快速检出。
2. 光学检测法光学检测法包括光学显微镜、电子显微镜等，可以放大表面裂纹，提供更精确的观察结果。
这些设备可以清晰地显示出裂纹的大小、形状和位置。
3. 电磁检测法电磁检测法利用磁感应原理，通过在不锈钢表面施加磁场，观察磁场的分布变化来检测裂纹。
这种方法对于一些细微的裂纹也能有效检出。
4. 涡流检测法涡流检测法利用交流电在不锈钢表面产生涡流，通过检测涡流的变化来判断表面是否存在裂纹。
该方法对于非导电材料表面的裂纹检测效果较好。
5. 超声波检测法超声波检测法利用超声波在材料中的传播特性，通过接收反射回来的声波信号来判断表面是否存在裂纹。
这种方法对于较深层的裂纹检出效果较好。
6. 红外热像检测法红外热像检测法利用不同温度下材料发射的红外辐射不同，通过红外热像仪捕捉并分析表面温度分布，从而判断裂纹的存在和位置。
这种方法对于微小裂纹的检测效果较好。
7. 气体渗透检测法气体渗透检测法利用特殊的气体或液体渗透剂，将其涂敷在不锈钢表面，通过观察渗透剂的流动和聚集情况来检出裂纹。
该方法主要用于检测非开口裂纹和孔洞。
8. 磁粉检测法磁粉检测法利用磁粉在磁场作用下的磁性特性，将磁粉施加到不锈钢表面，观察磁粉的分布情况来判断裂纹的存在和位置。
该方法主要用于铁磁性不锈钢材料的表面裂纹检测。
9. 激光全息检测法激光全息检测法利用激光干涉原理，通过记录和分析激光束在材料表面形成的干涉图样，来观察和检出表面裂纹。
该方法具有高精度和高灵敏度，但设备成本较高。
综上所述，不锈钢表面裂纹的检测方法有多种，各有其特点和使用范围。
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天津科技T I A N J I N S C I E N C E &T E C H N O L O G Y
0引言
某医药公司有5.5m 3蒸汽灭菌机,为日本进口设备,
采用S US304材质。
1993年制造,1997年在我国安装投入使用。
前几次开罐检验时,存在轻微表面腐蚀未发现裂纹,2007年3月再次检验时发现容器内壁表面存在裂纹以及锈蚀麻坑。
本文以其中裂纹缺陷为例,分析裂纹产生原因及处理办法。
1贮罐技术特性
该灭菌机内筒容器尺寸:1300×1400×3000;内筒壁厚:
两侧板8mm ,顶板8m m ,
底板8m m ,
后板
8m m ,前门板12m m ;夹层厚度:50m m ;材质:夹套为S US 304(不锈钢),内筒为S US 304(不锈钢);设计压力:夹套为0.15MPa ,内筒为0.15M Pa ;设计温度:夹套为128℃,内筒为128℃;介质:夹套、内筒都为蒸汽;工作流程:先给夹层输送蒸汽给内部加热,内筒承受外压,工作期间夹层向内筒输送蒸汽供内部杀菌。
此时内外压力达到平衡。
具体结构如图1所示:
P ART FOUR:创新技术
金宗明(天津塘沽锅炉压力容器技术检验所天津300451)
不锈钢容器表面裂纹缺陷
分析以及处理
【摘
要】在压力容器定期检验中,经常发现不锈钢容器表面出现裂纹,经分析指出焊接残余应力以及氯离子腐蚀是不锈钢产生裂纹的根本原因,提出对于奥氏体不锈钢材质的压力容器在制造、安装以及使用过程中一定要避免产生和严格控制介质中氯离子的含量,从源头抓起,杜绝隐患。
【关键词】不锈钢压力容器
裂纹
氯离子
图1蒸汽灭菌机简图
缺陷情况
容器采用Φ30的钢管以焊接的形式将夹套和内筒连接并起到支撑作用。
检验过程中首先采用目测的方式对内筒内表面进行宏观检验,共发现种可疑现象①在侧板
收稿日期3
22::2007-08-118
天津科技
T I A N J I N S C I E N C E &T E C H N O L O G Y
P ART FOUR:创新技术
与底板相交的圆弧过渡处存在麻坑状锈蚀,麻坑深度约0.5～1m m ,材质没有金属光泽;②在钢管与内筒焊接处的内筒内表面侧发现多处存在条状锈蚀,同时在背板与顶板角焊处也发现多条条状腐蚀。
用细纱布将这些条状锈蚀打磨掉后对该部位做着色渗透探伤,检查时发现有裂纹显示,裂纹向四外延伸,最长约65m m ,如图2、3所示。
而对麻坑状锈蚀处打磨后做着色渗透,未发现有裂纹显示。
对该处进行超声波测厚,未发现材质减薄。
图2钢管与内筒焊接处的内筒内表面裂纹图3
背板与顶板角焊处裂纹
3原因分析
SUS304属于18Cr-8Ni 奥氏体不锈钢,这类钢有良
好的力学性能和工艺性能,耐均匀腐蚀性也很优异。
但是它的一个严重缺点就是应力腐蚀敏感性很高,不少介质都能引起破裂,以氯化物最为敏感。
因此《压力容器安全技术监察规程》中对以奥氏体不锈钢为材料的压力容器从设计到制作以及使用、定期检验都单独做了相应的规定。
要求在制造过程中对奥氏体不锈钢材料进行表面酸洗、钝化处理。
在水压试验时严格控制水中的氯离子含量不超过
25m g/L 。
该厂在使用蒸汽时未对水质进行处理,经测定氯离子含量达到150m g/L 。
氯离子的存在,使不锈钢表面的钝化膜受到破坏,在应力的作用下,钝化膜被破坏的区域就会受腐蚀而产生裂纹,成为腐蚀电池的阳极区,连续不断的电化学发展就可能导致金属的断裂。
有些文献指出,无论是高浓度的氯化物,
还是高温高压水中含有微量的氯离
子,都可能产生应力腐蚀,两者并无本质区别。
发生氯离子腐蚀破坏的临界温度为70℃,并且发生氯离子腐蚀破坏的临界氯离子浓度随温度的上升而减小,高温下,氯离子浓度只要达到10-6m g/kg (百万分之一)就能引起破裂。
可以肯定,容器焊接完成后已经对角焊缝做过磁粉探伤或渗透探伤没有发现裂纹。
但是,在随后水压试验等检验以及投入使用后介质中的氯离子不断对该部位的侵蚀,再加上应力的作用,首先在不锈钢表面应力集中最突出的部位产生氯离子破坏不锈钢表面的钝化膜,并随着时间的增长,产生裂纹并且不断扩展,最后形成可探测到的表面裂纹。
该容器裂纹的产生正是由于焊接产生了焊接应力,再加上使用过程中内筒受外压,在高温以及氯离子的作用下产生的。
4缺陷处理
《压力容器定期检验规则》第40条规定:“内、外表面
不允许有裂纹。
如果有裂纹应当打磨消除,打磨后形成的凹坑在允许范围内不需要补焊的,不影响定级。
……”所以,检查发现裂纹的容器必须处理。
用砂轮打磨方法清除裂纹,然后根据《压力容器定期检验规则》第40条规定进行凹坑的无量纲参数G 0的计
算。
满足要求的无需补焊,也不影响定级;不满足要求必须进行补焊或者应力分析,经过补焊合格或者应力分析结果表明不影响安全使用的可以定为2级或者3级。
补焊之后外观检查合格再对补焊处以及焊缝周围进行磁粉探伤或渗透探伤和水压试验,合格后投用。
5结束语
工业中发生不锈钢氯离子应力腐蚀破裂的情况相当
普遍,因此对于奥氏体不锈钢材质的压力容器在制造、安装以及使用过程中一定要避免产生和严格控制介质中氯离子的含量,从源头抓起,杜绝隐患。
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