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螺旋钢管应力腐蚀断裂的原因及预防措施

时间:2016-05-27 14:21 来源:www.linyiruiyuan.com 作者:admin

    螺旋钢管是建筑及家庭生活中的常用管材,它在许多行业发光发热。下面介绍一下螺旋钢管的应力腐蚀断裂发生的原因及防护措施。 螺旋钢管应力腐蚀断裂是一种与时间有关的滞后破坏,这和氢滞后开裂完全类似。应力腐蚀开裂是一种低应力脆性断裂。

    螺旋钢管的应力腐蚀只有在特定的环境下才能发生,只有存在应力(特别是拉应力)时,才能产生应力腐蚀裂纹。这种应力可以是外加应力,或是焊接和加T过程中引入的残余应力,也可以是腐蚀产物的楔入作用而引起的扩张应力。应力腐蚀开裂是石油化工设备,特别是石油管道用螺旋钢管失效的常见原因。由于应力腐蚀开裂发生的不可预见性,因此是石油化工行业中的最大隐患。在石油化工和核电站等行业的设备中,大部分引起应力腐蚀开裂的应力是由残余拉应力引起的,它往往叠加在工作应力上。残余拉应力主要来自设备在焊接过程中产生的残余拉应力。发生应力腐蚀开裂的必要条件是拉应力和腐蚀介质共存,拉应力是产生应力腐蚀的重要条件。

    目前,工程上广泛采用焊接冷却后进行退火处理消除残余应力,而焊后冷却是残余应力产生的重要过程,这种做法既浪费了能源又容易产生较大的焊接残余应力。焊接后热处理是一种新的消除残余应力技术。焊前将材料预热至后热处理温度并在焊接过程中对焊件持续加热保持这一温度,焊接完成后使用保温棉对其进行保温使其缓慢冷却。这种方法可以有效地降低焊接残余应力,提高金属的抗应力腐蚀性能。焊接后热处理可以有效降低焊接残余应力,并且热处理温度越高,残余应力消除效果越好。焊后热处理还可有效的提高螺旋钢管的抗应力腐蚀能力,后热处理的温度越高,抗应力腐蚀能力提高的越显著。

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