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淺議不銹鋼封頭裂紋產(chǎn)生的原因

1、概述：

在試生產(chǎn)中，低溫甲醇洗工段循環(huán)氣閃蒸罐封頭焊縫處有眾多裂紋，發(fā)生泄漏，嚴(yán)重制約生產(chǎn)。該設(shè)備基本參數(shù)：外形尺寸DN2900×8600；工作介質(zhì)為富甲醇、循環(huán)氣；操作溫度 -33.22℃；更高工作壓力0.7MPa(G)；設(shè)計溫度：-70/60 ℃， 設(shè)計壓力：1.25MPa(G) ，容積為83.7 m3，容器材料為0Cr18Ni9，屬于一類壓力容器。

2、原因分析：

1）對其封頭裂紋觀測，其裂紋在封頭邊緣處，離焊縫僅有3－5mm處，且與環(huán)形焊縫呈垂直狀態(tài)，長度約80－200mm；設(shè)備進(jìn)行在線材質(zhì)分析為304不銹鋼，均符合標(biāo)準(zhǔn)要求；檢查容器交工資料也是嚴(yán)格按照程序進(jìn)行制作；對其裂紋表面進(jìn)行著色處理，結(jié)果裂紋已經(jīng)穿透設(shè)備本體 ；對其進(jìn)行測厚分析，厚度均在其范圍內(nèi)。

2）公司經(jīng)過技術(shù)討論，材料的組織和力學(xué)性能產(chǎn)生懷疑。取樣對其力學(xué)性能進(jìn)行測定，均符合要求；朂終決定請專業(yè)檢測中心對其設(shè)備各部位進(jìn)行金相組織測定，檢測結(jié)果為封頭邊緣部位的金相組織為馬氏體組織，約有80%－90%，說明此處的組織已經(jīng)發(fā)生了相變；其它部位均為奧氏體組織，較為完好。

3）針對封頭邊緣部位發(fā)生相變的情況，專家組一致認(rèn)為主要是封頭在碾壓過程中，加工硬化所致，在封頭成型后沒有對加工部件進(jìn)行固溶處理或者其熱處理工藝不到位導(dǎo)致而成，致使產(chǎn)品金相組織有很大差異；其次在焊接過程中，焊接應(yīng)力沒有及時消除，朂終在組織發(fā)生相變區(qū)與焊縫熱影響區(qū)的交集區(qū)出現(xiàn)裂紋擴(kuò)散及其泄漏。

3、應(yīng)對措施：

1）加強(qiáng)原材料入廠檢驗。

2）對設(shè)備制作過程嚴(yán)格過程監(jiān)控，特別針對熱處理工序。

3）對焊接過程嚴(yán)格控制，嚴(yán)格按焊接工藝執(zhí)行。

4）對其設(shè)備交工時，匯同監(jiān)理、技術(shù)人員共同驗收。