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壓力容器破裂形式試驗清單_滄州五森管道有限公司
滄州五森管道有限公司
商務部電話:15931706007
壓力容器破裂形式試驗清單

  

1、彈性階段——當外力消失,材料仍能回到原理的狀態而不產生明顯的塑性變形;

彈塑性階段——材料發生很大的塑性變形,外載荷消失后材料不再恢復原狀,塑性變形仍將保留;

斷裂階段——應力超過了材料的強度極限后,材料將發生斷裂。

 

                   

2、脆性斷裂與韌性斷裂:

脆性:韌度低(brittle

韌性:韌度高(ductile

脆性斷裂:斷裂前無明顯塑性變形(無頸縮)

韌性斷裂:斷裂前有明顯塑性變形(有頸縮)

 

3、韌性斷裂:斷裂前有明顯塑性變形

塑性破壞

韌性斷口:

容器的韌性撕裂:

 

4、特征:

器壁有明顯的塑性變形;

韌性破壞的斷口為切斷撕裂;

韌性破壞時的爆破壓力接近理論爆破壓力;

韌性破壞時,容器器壁的應力值一般達到  或接近材料的強度極限。

 

原因:

盛裝液化氣體介質的容器充裝過量:對于盛裝液化氣體的容器,應該按規定的充裝系數充裝,即留有一定的氣相空間,因為隨著溫度的增加,飽和蒸汽壓顯著增加。

使用中的壓力容器超溫超壓運行:違反操作、安全裝置不靈或者投料不當等導致容器器壁的應力達到材料強度極限

容器殼體選材不當或容器安裝不符合安全要求:  選用的材料的強度過低,或壓力容器的安裝錯誤,使得壓力來源處的壓力高于壓力容器的設計壓力或最高工作壓力,而又無可靠的 減壓裝置,則可能導致破壞。

維護保養不當:  壓力容器的器壁發生大面積的腐蝕,壁厚減薄,在正常工作壓力下受壓部件整體屈服發生破裂。

 

事故預防:

在設計制造壓力容器時,要選用有足夠強度和厚度的材料,以保證壓力容器在規定的壓力下安全使用;

壓力容器應該按照規定的工藝參數運行,安全附件應安裝齊全、正確、并保證靈敏可靠;

使用中加強巡檢工作嚴格按照工藝參數進行操作,嚴禁壓力容器超溫、超壓、超負荷運行,防止過量充裝;

加強維護保養工作,采取有效的措施防止腐蝕性介質及大氣對壓力容器的腐蝕。

 

脆性破壞:

冷脆性:指在0℃左右的低溫下鋼材韌性的明顯降低。相應的低溫界限叫鋼材的“韌脆轉變溫度”。低碳鋼及低合金鋼均有冷脆性,并常導致冷脆破裂。

藍脆性:指在200℃~300℃時鋼材的韌性降低,并常體現為應變時效。后者是指鋼材經冷加工塑性變形后,在室溫下長期放置或在中溫(對碳鋼為200℃~300℃)下短期放置,其韌性明顯下降的現象,常見于低碳鋼。

熱脆性:某些鋼材長期停留在400500℃溫度范圍內以后冷卻至室溫,其沖擊值明顯下降。

堿脆:也叫苛性脆化,指在高濃度堿性介質和應力的共同作用下,鋼材明顯變脆并導致破裂的現象,常發生在鍋爐鍋筒及接觸堿性介質的容器上。

氫脆:指鋼材接觸氫或含氫介質而導致韌性明顯降低的現象。

黑脆:即石墨化,指鋼材長期承受高溫,其滲碳體分解析出石墨,使鋼材韌性明顯下降的現象。多發生在長期承受高溫的低碳鋼、鉬鋼部件上。

 

5、機理

高應力低周疲勞

鍋爐壓力容器的疲勞是在結構局部高應力、低交變周次下發生的疲勞,叫低周疲勞。其交變載荷引起的最大應力超過材料的屈服點,而疲勞壽命N102105

低應力高周疲勞

低應力、高交變周次下發生的疲勞。其交變載荷引起的最大應力在材料屈服點以下,疲勞壽命N1×105

 

6、特征

容器破壞時沒有明顯的塑性變形;

疲勞斷裂與脆性破壞的端口形貌不同,疲勞端口存在兩個明顯的區域,一個是疲勞裂紋產生及擴展區,另一個是最終斷裂區

容器的疲勞破壞一般是疲勞裂紋穿透器壁  而泄漏失效

疲勞破壞總是在經過多次的反復加壓和泄壓后發生的

 

7、原因

內部因素:微裂紋向疲勞裂紋擴展開裂的條件。

外部因素:變化幅度較大的非對稱循環載荷

 

8、腐蝕破裂

腐蝕破裂:壓力容器材料在腐蝕性介質的作用下,引起容器壁由厚變薄或材料組織結構改變、力學性能降低、使壓力容器承載能力不夠而發生的破壞形式。

分類:

按腐蝕的機理分:化學腐蝕和電化學腐蝕;

按腐蝕環境分:介質腐蝕、海水腐蝕和土壤腐蝕;

按腐蝕破壞的形態分:均勻腐蝕、局部腐蝕、晶   間腐蝕、斷裂腐蝕、氫損傷。

 

滄州五森管道設備有限公司    隔熱管托

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