304不锈钢法兰失效分析

通过宏观检查,化学成分分析,金相和扫描电镜分析,断口能谱分析以及晶间腐蚀试验分析,对某甲烷出口管线的法兰产生的裂纹进行了分析。结果表明:不锈钢晶间有碳化物析出,晶粒粗大,发生沿晶开裂,晶间腐蚀比较敏感,在沿海大气中Cl-的作用下产生了应力腐蚀开裂。

硝酸铵管线失效分析

20号钢硝酸铵管线段发生穿孔失效,管线局部减薄明显,并且有大量腐蚀坑。通过宏观观察、金相分析、扫描电镜分析、显微硬度测量等方法对失效的20号钢管线段进行了分析和讨论。分析结果表明,冲刷腐蚀和气蚀的交互作用是造成20号钢管线段失效的主要原因。

减速机齿轮断裂失效分析

某搅拌器减速机齿轮轴和齿轮在服役1 a后发生了断裂失效;通过显微组织分析、断口分析、力学性能测试等方法对其失效原因进行了分析。结果表明:轴和齿轮的断裂均为疲劳断裂,轴的断裂先于齿轮的断裂;搅拌轴装配不当造成的过载是导致轴首先产生疲劳断裂的原因。

乙烯裂解炉炉管失效分析

针对服役2个月的乙烯裂解炉管开裂情况,从材料成分、微观组织、断口形貌以及温差应力等方面进行分析,得出失效原因——局部超温导致材料劣化引起开裂,并提出了解决措施。

换热器管穿孔泄漏分析

分析了换热器管穿孔泄漏失效的原因,并提出了应对措施。

乙烯裂解炉管沿高度方向的蠕变损伤和剩余寿命评估

通过对某石化公司服役3 a的乙烯裂解炉管沿高度方向的显微组织进行分析,使用定量金相分析的方法将该炉管沿高度方向的损伤状态与蠕变损伤等级-剩余寿命图进行对比,获得了不同高度处炉管的剩余寿命。结果表明：该乙烯裂解炉管蠕变损伤程度沿高度方向的分布是不均匀的,4~7 m高度处损伤最为严重,约有50%的剩余寿命;其他高度处的炉管仍处于蠕变损伤的初级阶段,尚有70%~90%的剩余寿命。

304不锈钢密封垫片开裂原因分析

采用化学成分分析、拉伸试验和断口分析等方法对304不锈钢裂解气压缩机出口法兰密封垫片的开裂原因进行了分析。结果表明:裂纹起源于螺栓槽处,氯离子的应力腐蚀开裂是造成垫片开裂的主要原因。含氯离子的沿海潮湿大气是导致垫片产生应力腐蚀的介质因素,装配不当造成螺栓槽处垫片过大的应力和应变是导致垫片出现应力腐蚀开裂的力学因素。

脱氢反应器内件焊缝断裂分析

采用断口扫描电镜、金相和力学计算,分析了304H脱氢反应器内件锥形封头沿焊缝的断裂原因。研究显示,内部锥形封头的环焊缝上的未焊透和未熔合缺陷是产生断裂事故的根本原因。长期在应力集中作用下缺陷尖端处出现局部的蠕变和蠕变裂纹扩展,形成空洞和沿晶断裂的颗粒状断口。操作中有过载现象,包括压力的超载,也可能因超温导致材料强度下降而使原始缺陷发生裂纹逐渐扩展(其中包括裂纹的蠕变扩展),也促进了裂纹的扩展。

塑料挤出机变速箱螺栓断裂分析

针对变速箱螺栓发生断裂的情况,采用化学成分分析、断口扫描电镜分析、金相分析、冲击试验及硬度测试等手段进行失效分析。结果表明,螺栓的断裂性质为沿晶脆性断裂,是由于热处理不当导致出现了不可逆回火脆化,片状碳化物的晶界析出和杂质元素的聚集导致了回火后的晶界脆化。

电子束焊乙烯裂解炉管焊缝开裂失效分析

采用金相分析、扫描电镜观察等方法对电子束焊接的乙烯裂解炉管焊缝开裂原因进行了失效分析。结果表明:裂纹的产生原因是在电子束焊接过程中形成了垂直于焊缝中心的柱状晶交汇线及焊缝中心线处贫铌导致大量碳化物析出,使焊缝中心明显脆化;设备停车冷速过快导致产生很大的应力,造成焊缝中心线处形成裂纹并扩展导致了开裂。

裂解炉管热疲劳失效分析

采用金相、断口扫描电镜等手段对投用4年的裂解炉管6 m高度处的裂纹进行了分析。裂纹起源于外表面,呈多条平行分布沿周向扩展。分析表明,炉管微观组织正常,没有大量碳化物积聚和蠕变空洞,外表面有轻微的脱碳层,表明炉管没有超温迹象。炉管开裂是由热疲劳所致。热疲劳是由于炉管烧焦期间升降温产生的交变热应力和机械应力共同作用造成的。

压缩机缸盖螺栓断裂原因分析

针对某低温压缩机缸盖上多个螺栓发生断裂的情况,采用断口扫描电镜分析、理化检验及力学性能测试等方法分析了螺栓断裂的原因。结果表明:断口形貌表现为腐蚀疲劳的特征,疲劳裂纹的起源为弱酸性介质造成的螺纹根部缝隙腐蚀,缝隙腐蚀使螺纹根部沟槽变得尖锐,应力集中变大,在振动作用下产生了腐蚀疲劳断裂。