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冷却器管板失效原因点击：1652 日期：[ 2014-04-28 23:58:51 ] |
| 1、失效类型判断 冷却器使用一段时间后检查发现，竹束最大腐蚀深度为0.3mm,管束外表面有较薄的暗黄色垢层，管束并未发生全面腐蚀。失效集中在竹板焊缝处，对焊缝处的垢样进行分析，其主要成分为FeC03,可见存在CO:导致的酸腐蚀，焊缝的金相组织，焊缝发生了穿品开裂，裂纹有部分细小分支，其以焊缝为中心，发生在应力比较高的部位。单纯的碳酸腐蚀是不会造成穿品开裂的，必须有应力和腐蚀同时作用，由于竹板焊缝是应力集中处，说明其失效是应力腐蚀开裂。二级冷却介质中的CO2分压为0.546 MPa, CO2的分压为0. 336MPa。从CO和CO2的分压对碳钢应力腐蚀开裂影响示，二级管板焊缝恰好处于应力腐蚀开裂区，因此，管板焊缝失效应该是CO-CO2-H20型应力腐蚀开裂造成的。2、应力腐蚀开裂机理 钢在气体环境中发生应力腐蚀开裂的前提是必须有水分的存在，碳钢在水溶液发生的腐蚀开裂一般为沿品开裂，但是在CO-CO2-H20环境下却发生穿品开裂。CO2溶解于水生成碳酸，而CO吸附在金属表面则起缓蚀剂作用，阻止了碳酸的全面腐蚀。由于应力的影响，金属产生滑移而在表面生成台阶，露出新生面，金属开始溶解，此新生面为阳极，其周围的CO吸附层为阴极，从而使得应力腐蚀扩展，因此，在CO-CO2-H20条件下发生的是阳极溶解型应力腐蚀开裂。当单一气体作用时焊缝不开裂，只有在CO和CO:共存条件下才发生开裂。研究表明，氢和碳水化合物的共存对开裂并没有影响。CO分压很小而仅为CO2时，由于没有CO产生缓蚀剂的作用，则有可能发生全面腐蚀而不会产生应力腐蚀。CO2分压很小而大部分为CO时，则有可能发生应力腐蚀，所以在CO和CO2共存区开裂敏感性是比较大的。 |
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