波纹管膨胀节腐蚀失效分析
Corrosion Failure Analysis of Bellows Expansion Joint
摘 要
针对波纹管膨胀节破裂失效导致管内流体泄漏的问题, 分析了由户县热电厂提供的失效U形波纹管膨胀节试样并研究了其失效的原因。通过宏观检测、XRD、SEM、EDS等测试方法, 对裂纹和断口形貌以及材料化学成分进行了分析并观察了波纹管膨胀节的金相组织。结果表明膨胀节的失效是在腐蚀性介质(主要为氯离子)和应力(包括冷加工和工作过程中产生的应力)共同作用下产生的应力腐蚀开裂。
失效分析
氯离子
应力腐蚀开裂
bellows expansion joint
failure analysis: chloride ion
stress corrosion cracking
Abstract
For the problem of expansion joints failure leading to the leakage of fluid in the tube, This paper Studied the failure of the U-shaped bellows expansion joints provided by Huxian Thermal Power Plant and researched the causes. Through macroscopical detecting, XRD, SEM, EDS etc, analysed the morphology and composition of the crack and the fracture. Observed bellows expansion joints metallographic structure.The results revealed that the failure of expansion joints was caused under the coupling effect of corrosive media (mainly chloride ions) and stress (including the stress produced by cold working and working process.
中图分类号 TG172.9
所属栏目 失效分析
基金项目
收稿日期
修改稿日期
网络出版日期
作者单位点击查看
备注闫爱军(1971-), 高级工程师, 博士, 主要从事金属的腐蚀与防护工作
引用该论文: YAN Ai-jun,YANG Zhi-qiang,DENG Bo,FENG La-jun. Corrosion Failure Analysis of Bellows Expansion Joint[J]. Corrosion & Protection, 2015, 36(S1): 134
共有人对该论文发表了看法，其中：
人认为该论文很差
人认为该论文较差
人认为该论文一般
人认为该论文较好
人认为该论文很好
参考文献
【1】王勤生. 奥氏体不锈钢波纹管的应力腐蚀研究[D]. 南京: 南京工业大学,2003.
【2】康学勤, 孙智. 供热管道不锈钢波纹管膨胀节失效分析[J]. 压力容器, 2007,24(8): 39-40.
【3】师红旗, 丁毅, 马立群. Incoloy800波纹管膨胀节开裂失效分析[J]. 材料保护, 2009,42(12): 63-65.
【4】BIJAYANI P,SUJATA M,MADAN M,BHAUMIK S K. Stress corrosion cracking in 316L stainless steel bellowsof a pressure safety valve[J]. Engineering Failure Analysis,2014,36: 379-389.
【5】朱流,沃银花,郦剑,等. SUS不锈钢膨胀节腐蚀失效分析[J]. 热处理,2005,20(3): 43-45.
【6】杜洪奎, 盛水平. 不锈钢波纹管膨胀节应力腐蚀研究进展[J]. 中国安全生产科学技术,2011(6): 54-57.
【7】徐建芬, 金致华, 李明. 波纹膨胀节失效分析[J]. 冶金信息导刊, 2004(5): 26-28.
【8】张吉,马钢. 浅谈奥氏体不锈钢应力腐蚀开裂[J]. 机电产品开发与创新, 2013, 3: 65-69.
【9】袁宝林. 金属的腐蚀破坏与防蚀技术[M]. 北京: 化学工业出版社,1983.
【10】陶勇. 金属材料应力腐蚀裂纹的探讨[J]. 实践教学, 2013(6): 131-133.
【11】李国帅. S32168不锈钢在氯离子环境中的应力腐蚀研究[D]. 山东: 山东大学,2013.
【12】WENDT J L,CHIN D T. The a.c.corrosion of stainless steel-II. The breakdown of passivity of SS304 in neutral aqueous solutions[J]. Corrosion science,1985(10): 889-890.
【13】CHANDRASEKARA P K. Anodic dissolution of mild steel in HCl solutions containing thioureas[J]. Corrosion science,1983(2): 151-166.
【14】李峰. 304L在高温碱性溶液中应力腐蚀破裂研究[D]. 南京: 南京工业大学,2006.
【15】徐瑞芬,许淳淳,薛慧勇,等. 1Cr18Ni9ti不锈钢的马氏体相变量与孔蚀敏感性的相关性研究[J]. 腐蚀科学与防护技术,1998,10(4): 197-201.
【16】CIGADA A,MAZZA B,PEDEFERRI P,et al. Stress corrosion cracking of cold-wording austenitic stainless steels[J]. Corros Sci,1982,22(6): 559.
【17】方智, 吴荫顺. 形变诱发马氏体相变对304不锈钢在活化状态下电化学行为的影响[J]. 腐蚀科学与防护技术,1997,9(1): 75-78.
【18】KAMIDE I. Effect of carbon content on dissoIution rate of prim martensite and 304 stainIess steeI in a H2SO4-NaCI soIution[J]. JournaI ofthe Japan Institute of MetaIs,1994,58(12): 1414-1419.
【19】许淳淳, 欧阳维真, 姜宝文, 等. 形变诱发马氏体对1Cr18Ni9Ti不锈钢应力腐蚀破裂的影响[J]. 腐蚀科学与防护技术, 1996,8(4): 268-270.
【2】康学勤, 孙智. 供热管道不锈钢波纹管膨胀节失效分析[J]. 压力容器, 2007,24(8): 39-40.
【3】师红旗, 丁毅, 马立群. Incoloy800波纹管膨胀节开裂失效分析[J]. 材料保护, 2009,42(12): 63-65.
【4】BIJAYANI P,SUJATA M,MADAN M,BHAUMIK S K. Stress corrosion cracking in 316L stainless steel bellowsof a pressure safety valve[J]. Engineering Failure Analysis,2014,36: 379-389.
【5】朱流,沃银花,郦剑,等. SUS不锈钢膨胀节腐蚀失效分析[J]. 热处理,2005,20(3): 43-45.
【6】杜洪奎, 盛水平. 不锈钢波纹管膨胀节应力腐蚀研究进展[J]. 中国安全生产科学技术,2011(6): 54-57.
【7】徐建芬, 金致华, 李明. 波纹膨胀节失效分析[J]. 冶金信息导刊, 2004(5): 26-28.
【8】张吉,马钢. 浅谈奥氏体不锈钢应力腐蚀开裂[J]. 机电产品开发与创新, 2013, 3: 65-69.
【9】袁宝林. 金属的腐蚀破坏与防蚀技术[M]. 北京: 化学工业出版社,1983.
【10】陶勇. 金属材料应力腐蚀裂纹的探讨[J]. 实践教学, 2013(6): 131-133.
【11】李国帅. S32168不锈钢在氯离子环境中的应力腐蚀研究[D]. 山东: 山东大学,2013.
【12】WENDT J L,CHIN D T. The a.c.corrosion of stainless steel-II. The breakdown of passivity of SS304 in neutral aqueous solutions[J]. Corrosion science,1985(10): 889-890.
【13】CHANDRASEKARA P K. Anodic dissolution of mild steel in HCl solutions containing thioureas[J]. Corrosion science,1983(2): 151-166.
【14】李峰. 304L在高温碱性溶液中应力腐蚀破裂研究[D]. 南京: 南京工业大学,2006.
【15】徐瑞芬,许淳淳,薛慧勇,等. 1Cr18Ni9ti不锈钢的马氏体相变量与孔蚀敏感性的相关性研究[J]. 腐蚀科学与防护技术,1998,10(4): 197-201.
【16】CIGADA A,MAZZA B,PEDEFERRI P,et al. Stress corrosion cracking of cold-wording austenitic stainless steels[J]. Corros Sci,1982,22(6): 559.
【17】方智, 吴荫顺. 形变诱发马氏体相变对304不锈钢在活化状态下电化学行为的影响[J]. 腐蚀科学与防护技术,1997,9(1): 75-78.
【18】KAMIDE I. Effect of carbon content on dissoIution rate of prim martensite and 304 stainIess steeI in a H2SO4-NaCI soIution[J]. JournaI ofthe Japan Institute of MetaIs,1994,58(12): 1414-1419.
【19】许淳淳, 欧阳维真, 姜宝文, 等. 形变诱发马氏体对1Cr18Ni9Ti不锈钢应力腐蚀破裂的影响[J]. 腐蚀科学与防护技术, 1996,8(4): 268-270.
相关信息
