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煤氣化裝置雙相不銹鋼管件出現開裂狀況原因及附加技術要求
發布者: 發布時間:2018/12/20 閱讀:68

煤氣化裝置中的雙相不銹鋼管件使用條件較為苛刻,除應符合制造標準ASTM A815/A815M外,設計還要求滿足該項目S32750超級雙相不銹鋼管件技術要求,附加的技術要求有:
1、按ASTMA370進行- 46℃沖擊試驗,AKV2≥70 J,允許一個最低值不小于65 J。
2、按標準ASTM E10進行布氏硬度試驗,硬度≤310 HB。
3、鐵素體和奧氏體相應均勻分布,沒有沉淀的第三相。鐵素體含量按ASTM E562點數法進行測定,應在35% -60%。
4、按ASTM A923方法C進行腐蝕試驗,試樣應沒有腐蝕跡象并且重量損失小于6 mdd。

二、開裂管件檢測結果

1、對部分開裂管件的硬度、耐蝕性、沖擊吸收功、鐵素體含量(便攜式鐵素體儀)和金相組織進行了檢驗,管件上取樣部位見圖,檢驗結果見表。檢查所有三通的鐵素體含量,結果不合格比率為35%。

2、對該廠家多個規格的原材料鋼管現場取樣分析,選取了不同鐵素體含量的管件進行了沖擊試驗、硬度檢測、腐蝕試驗、金相組織檢驗,各項檢驗結果均合格。

三、檢驗檢測結果分析

 1、開裂三通的沖擊吸收功和金相組織均不合格,金相組織中出現了a相,這種有害相使材料變脆,在使用過程中a相會成為裂紋的起源點,隨著裂紋的擴展將導致整個管件開裂;其余抽樣管件均至少有1項技術指標不滿足要求,有的是沖擊值不合格,有的是金相組織不合格,有的是2項以上不合格。檢驗結果說明,這些S32750雙相不銹鋼產品未嚴格按照該項目的技術要求進行檢測即交貨,制造廠質量意識嚴重缺失。

2、雙相不銹鋼的熱處理較奧氏體不銹鋼要更敏感,存在雙相鋼中由于有害相的析出導致材料的韌性和耐蝕性下降風險。產生有害相析出的主要原因是:由于熱處理溫度不夠或保溫時間不足,析出的有害相未能完全溶解,或者在制造過程中的材料長時間暴露在有害相析出的溫度(范圍)下。

3、雙相鋼的顯微組織即奧氏體和鐵素體的相平衡是影響其性能的重要因素,對于雙相鋼中的鐵素體含量,取決于其化學成分和熱循環史。雙相不銹鋼中含有大量的鐵素體,在熱加工過程中極易產生a相,并導致最終產品的不合格;熱處理還可使鐵素體含量下降,使其抗SCC能力下降,當鐵素體含量小于30%時,有發生SCC的風險,但鐵素體含量大于70%時,其抗點蝕性能下降.因此制定合理的成形和熱處理工藝,并在制造過程中針對雙相不銹鋼材料的特殊性采取有效的控制措施,是保證產品質量的關鍵。

4、彎頭外側出現了高硬度區,這是因為彎管時的強烈冷變形,導致在高塑性的形變區殘余拉應力過高,使其硬度急劇升高,這一區域在高溫含Cl-環境中也可能發生應力腐蝕開裂。

浙江宏盛特鋼有限公司專業生產雙相不銹鋼管及管件,主要牌號S31803、S32205、S32750、S32760等,坯料產自寶鋼、太鋼、永興特鋼及華新麗華等。公司擁有近二十年雙相不銹鋼管生產經驗,尤其是大口徑厚壁或薄壁雙相鋼管,是公司主打產品。

 
 

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