分析换热器入口端开裂的微观观察特征

换热器焊缝的断裂在微观下，入口端开裂主要为脆性开裂特征，裂纹起裂于齿形板的尖端，裂纹沿晶开裂，主要形貌特征为解理沿晶二次开裂，具有应力腐蚀开裂的特征。压紧板与板束间存在温差，若温差达100e，则在压紧板上所产生的温差应力已大于304材料的标准屈服强度。此外，原结构管板厚度达60mm，管板外缘受壳体直径的限制。

　　换热器入口端齿形板焊缝为脆性断裂，主要形貌特征为解理沿晶二次开裂，有应力腐蚀开裂特征。出口端齿形板焊缝开裂主要为韧性断裂特征，是因出口端焊缝承受了较大的焊接残余应力和热应力，受介质中高质量分数氯离子和高温作用，发生了氯化物应力腐蚀开裂。

　　改进措施：（1）断开压紧板，绝缘梯子增设上部膨胀节以吸收板束与压紧板之间的膨胀差。取消管板结构，在板束上部增设与板束下部相同的拱顶盖，极大地降低了板片宽度方向的膨胀约束。

　　（2）将梳齿板更新为镶块结构，端面只起密封作用，长度（60mm）方向与板片的焊缝受力一致，使承载能力大为提高。板束质量由新设置的管板承受，管板由设备法兰夹持。在板束端面设置支撑横梁。裂缝处理缩小板束壳程进、出口的通道长度，以提高换热效果。

　　（3）在换热器上部壳体设置入孔，用于检查板束上部膨胀节。拆除管束时可以从上部膨胀节下端断开，分别拆装上部壳体和膨胀节。

　　在制造上，改进焊接工艺，提高焊接接头的成型质量。在操作上，严格控制升降温速度，保证板束与压紧板的温差小于50e.（转）