不锈钢法兰开裂的原因有哪些?下面,为您详细分析一下:
一、由于制造法兰的锻坯内存在大量的非金属夹杂物,在锻制过程中,体积型夹杂经反复锻制,变成面积型夹杂,使材料内部产生了沿夹杂物的锻制裂纹。体积大的夹杂物锻制后变成了尺寸大的裂纹;体积小的夹杂物锻制后变成了尺寸小的微裂纹。这些裂纹大多是埋藏裂纹。
二、大量存在的非金属夹杂物,会降低材料的塑性和韧性,裂纹内部的夹渣使裂纹的产生应力集中,法兰无法承受外加载荷,致使在不怕压试验过程中,试验压力刚刚达到0.6MPa,法兰便开裂泄漏。
三、该法兰及焊接材料的化学成分均符合相关标准要求。对该法兰颈部外表面及密封面分别进行布氏硬度测试,其布氏硬度测试值符合JB4728-2000标准要求。在材料化学成分合格、硬度检测合格、管道安装符合技术要求、不怕压试验操作规范的前提下,管道法兰在不怕压试验过程中开裂,说明产生的缺陷与法兰的内部组织结构或其他未知因素有关。
四、将该泄漏法兰从管道上切割下来,对其进行全部宏观检查,发现法兰内表面存在裂纹,较长为3mm,宽为0.5mm,裂纹及其附近已经产生锈渍;法兰螺栓孔内表面也发现多裂纹;法兰密封面及其他位置发现多处非金属夹杂物,个别非金属夹杂物因脱落在法兰密封面表面形成小凹坑,凹坑为2.0mm,小为0.8mm,凹坑的边缘有肉眼可见的微小裂纹。
五、为进一步探求法兰泄漏的原因,随机选择一件同厂家、同批次,且密封面上因非金属夹杂物脱落而形成小凹坑的平焊法兰,对其进行解剖,将其分成大小不均的三份,仔细观察其剖面发现,法兰的6个剖面中有4个剖面有肉眼可见的裂纹,裂纹几乎贯穿整个剖面。选择其中一个剖面,经粗磨、细磨、腐蚀后观察,裂纹愈加明显,几乎贯穿了整个剖面。裂纹具有相应的宽度,大多裂纹空隙处噙含黑色非金属夹杂物,其中有一处夹杂物距离法兰密封面约3.0mm,直径约2.5mm,夹杂物上部至密封面有明显的补焊痕迹,补焊面积约380mm2,补焊深层达3.0mm。在这条新建的工艺管道上,使用的管道组成件并非是利旧品,而是新购进的产品,在法兰剖面上发现了多处噙含非金属夹杂物的裂纹,可以初步判定:裂纹的产生与大量存在的非金属夹杂物有关。而剖面上的补焊痕迹,却是一种令人费解的、不正常的现象。
在用不锈钢法兰的时分咱们应该选用的其实便是在不锈钢法兰里边添加一些适当的安稳性元素,所以这样的元素可以在程度上可以很好的安稳。当然了在不锈钢法兰焊接的时分也会发生很多的问题,就比如说假如重复,屡次的加热的话,在程度上会下降腐蚀性,这样的东西很不简单,所以很多时分咱们看到的都是一些小的细节方面的内容,咱们假如可以留意到这些东西,多加留意,多加防备,咱们就能很好的保养,来削减物品的损耗。
管道保温性能检测
埋地管道的保温结构是保温层、层及保护层三层的组合,三层的协同作用以埋地管道经济运行。腐蚀防护效果是管道是否发生腐蚀破坏的关键。目前管道的腐蚀防护采用了双重措施,即覆盖层与阴保护(外加电流或牺牲阳、排流)。覆盖层重要的作用是能抵御现场环境腐蚀,,与钢管粘结,尽可能不出现阴剥离。一旦发生剥离,就阴保护电流的,达到防护效果。目前在集输工程中多的是采用单层保温材料,以岩棉和聚氨脂泡沫塑料为主。这两种保温材料导热系数低,保温性能好。但岩棉吸水性不错,质地松软,易吸水而失效;聚氨脂不吸水,但能透气,一旦融化,游离出Cl-,管道腐蚀就会严重。保护层的作用是保护保温层、层不被破坏,防止雨水的侵入,从而延长管道保温结构的使用寿命。目前,我国油田埋地管道材料以石油沥青为主。为了了解油田埋地管道各层材料的应用现状,在现场应用管道上取样,对其层、保温层及防护层材料性能进行测试分析。层现状测试与分析石油沥青用作管道的外较为普遍,并且在这方面已积累了较丰富的经验。但由于沥青的质量及老化等原因,经过较长时间的使用后,很难达到的效果,管线破坏严重,管道的使用寿命下降。为了评价埋地管道层石油沥青的现状,选取了大庆油田采油一厂和采油三厂注油、注水管道管线进行取样测试,只有太一联~杏13-1站的两条管线层完好,其它管线的沥青均已经开始老化,如果不及时换,将对管线造成严重腐蚀。保温层现状测试与分析埋地管道遍及油田地下,纵横交错,总长达数万米,其保温效果的优劣是管道运行的关键。保温性能差的管道不但大量地浪费能源,而且无法油品的正常运输。管道保温效果的优劣除与保温结构、施工质量及使用年限等有关,还与不锈钢弯头管道的埋深、管道周围土壤(如沙漠、沼泽、冻土等)热物性及大气环境等许多因素有关。
岩棉吸水后基本失去保温效果。而聚氨酯不吸水,其内部可能由于渗透等原因而含有的水分,但其保温效果并没有失效,还具有的保温性能。另外,油管线与水管线相比,由于油品的侵入,油管线材料的吸水率较不错,导热系数也大,因此对于油管线而言,不但要做好外,而且要注意材料内部油品的侵入。保护层现状测试与分析在油田管道工程中,黄夹克被普遍采用,但如果黄夹克使用不当将造成严重后果。这是由于有些夹克层厚度不均,很容易使内应力集中,此时聚乙烯层的缺陷部位再次被延伸,当延伸率超过该温度下的许可值时,聚乙烯层将发生垂直于应力方向的开裂,起不到防护作用。埋地管道的聚乙烯保护层的确存在延伸率不合格的问题,在六根管线中,有四根不合格,甚至远低于《新型建筑材料施工手册》中规定的标准值,严重影响了保护层的使用效果。因此,无论是施工前,还是运行周期以后,都应该对保护层材料进行监测,以便地保护层及层材料,延长保温结构的使用寿命。