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淺議不銹鋼壓力容器封頭裂紋產生的原因

1、概述：

在(zai)試生產中，低溫(wen)甲醇洗工(gong)(gong)段循環氣(qi)閃蒸罐封頭焊縫處有眾多裂紋，發生泄漏，嚴重(zhong)制約生產。該(gai)設備基本參數：外形尺寸(cun)DN2900×8600；工(gong)(gong)作(zuo)介質為富甲醇、循環氣(qi)；操作(zuo)溫(wen)度(du) -33.22℃；更(geng)高工(gong)(gong)作(zuo)壓(ya)(ya)力(li)0.7MPa(G)；設計(ji)溫(wen)度(du)：-70/60 ℃， 設計(ji)壓(ya)(ya)力(li)：1.25MPa(G) ，容(rong)積為83.7 m3，容(rong)器(qi)材料為0Cr18Ni9，屬(shu)于一類壓(ya)(ya)力(li)容(rong)器(qi)。

2、原因分析：

1）對(dui)其(qi)(qi)封頭裂紋(wen)觀測(ce)，其(qi)(qi)裂紋(wen)在封頭邊緣(yuan)處，離焊縫僅有(you)3－5mm處，且(qie)與(yu)環形焊縫呈垂直狀(zhuang)態，長度約(yue)80－200mm；設備(bei)進(jin)行(xing)在線(xian)材質(zhi)分析(xi)為304不銹鋼，均(jun)符合標準(zhun)要求；檢查(cha)容器交(jiao)工資(zi)料也(ye)是(shi)嚴格按照(zhao)程序進(jin)行(xing)制作；對(dui)其(qi)(qi)裂紋(wen)表面進(jin)行(xing)著色處理，結果裂紋(wen)已經穿(chuan)透設備(bei)本(ben)體 ；對(dui)其(qi)(qi)進(jin)行(xing)測(ce)厚分析(xi)，厚度均(jun)在其(qi)(qi)范圍內。

2）公司經過技術討論，材(cai)料的組(zu)(zu)織和力學性(xing)能產生懷疑。取樣對(dui)其力學性(xing)能進行測定，均符合要求(qiu)；朂終決(jue)定請(qing)專業檢(jian)測中心對(dui)其設備(bei)各部位(wei)進行金相組(zu)(zu)織測定，檢(jian)測結(jie)果為(wei)封頭(tou)邊緣部位(wei)的金相組(zu)(zu)織為(wei)馬氏體(ti)組(zu)(zu)織，約有80%－90%，說明(ming)此處的組(zu)(zu)織已經發生了(le)相變；其它部位(wei)均為(wei)奧氏體(ti)組(zu)(zu)織，較為(wei)完好。

3）針對封頭(tou)邊緣部位(wei)發(fa)生(sheng)相(xiang)變的(de)情況，專家(jia)組(zu)(zu)一致(zhi)認為主要是封頭(tou)在(zai)碾壓過(guo)程中，加工(gong)硬(ying)化所致(zhi)，在(zai)封頭(tou)成(cheng)型后沒有(you)對加工(gong)部件進(jin)行固溶處(chu)理(li)或者其熱(re)處(chu)理(li)工(gong)藝不(bu)到位(wei)導致(zhi)而成(cheng)，致(zhi)使產品金相(xiang)組(zu)(zu)織有(you)很(hen)大差異(yi)；其次在(zai)焊接(jie)過(guo)程中，焊接(jie)應(ying)力沒有(you)及時消除，朂終(zhong)在(zai)組(zu)(zu)織發(fa)生(sheng)相(xiang)變區(qu)與焊縫(feng)熱(re)影響區(qu)的(de)交集區(qu)出現裂紋擴散(san)及其泄漏。

3、應對措施：

1）加強(qiang)原(yuan)材料(liao)入廠檢驗(yan)。

2）對設備制作過(guo)程嚴格過(guo)程監控，特別(bie)針對熱處理工序(xu)。

3）對焊接過程嚴(yan)格控制，嚴(yan)格按焊接工(gong)藝(yi)執(zhi)行。

4）對其設備交工時，匯同監理(li)、技術(shu)人員(yuan)共同驗收(shou)。

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