HDPE雙壁波紋管開裂的原因
HDPE雙壁波紋管裂紋的發(fā)生是晶間腐蝕和應(yīng)力腐蝕共同作用的結(jié)果,會(huì)發(fā)生晶間腐蝕; HDPE雙壁波紋管的開裂主要表現(xiàn)為晶間斷裂,斷裂腐蝕產(chǎn)物中硫含量較高。在石油化工行業(yè),聚亞硫酰硫酸環(huán)境容易造成設(shè)備應(yīng)力腐蝕開裂。連連酸一般是在處理含硫原油的設(shè)備停機(jī)時(shí),設(shè)備中殘留的含硫腐蝕產(chǎn)物與水和氧氣反應(yīng)形成的。連連酸引起的應(yīng)力腐蝕開裂以晶間為特征,波紋管的工作介質(zhì)中含有烴類、水蒸氣和一定量的含硫物質(zhì),為連連酸的形成提供了條件。因此,波紋管失效的原因是連多硫酸引起的應(yīng)力腐蝕開裂。在連連酸介質(zhì)中,鉻在晶界富集形成貧鉻區(qū)后,基體與晶界碳化鉻之間形成的微電池使貧鉻區(qū)優(yōu)先溶解,從而引起晶間腐蝕。
HDPE雙壁波紋管開裂的原因是,與普通壓力容器相比,HDPE雙壁波紋管的工況更差。變形較大。 HDPE雙壁波紋管通過變形提供管道補(bǔ)償所需的位移。位移導(dǎo)致波紋管內(nèi)較高的軸向和彎曲應(yīng)力,使裂紋以橫向裂紋為主,橫向裂紋存在一定的斜角。裂縫。在很多情況下,波紋管還會(huì)受到機(jī)械振動(dòng)和管道內(nèi)介質(zhì)流動(dòng)引起的振動(dòng)。同時(shí),管道、介質(zhì)、保溫材料的自重會(huì)使波紋管產(chǎn)生一定的彎矩,從而使波紋管工作。的應(yīng)力狀態(tài)非常復(fù)雜。可見,晶間腐蝕產(chǎn)生的微裂紋是裂紋的來源。在應(yīng)力作用下,微裂紋擴(kuò)展并導(dǎo)致應(yīng)力腐蝕裂紋的形成。另外,波紋管組織的晶粒比較粗大,會(huì)對材料的性能產(chǎn)生不利影響,晶界的強(qiáng)度也會(huì)急劇下降。因此,在應(yīng)力和腐蝕介質(zhì)的共同作用下,粗晶會(huì)增加晶間腐蝕的傾向,加速裂紋的擴(kuò)展。
生產(chǎn)HDPE雙壁波紋管的主要原因是波紋管在使用過程中敏化,處于停工期產(chǎn)生的連多硫酸介質(zhì)中,造成晶間腐蝕。晶間微裂紋是裂紋的來源;在應(yīng)力作用下,微裂紋擴(kuò)展并導(dǎo)致應(yīng)力腐蝕裂紋的形成。建議提高波紋管的工作溫度,避開敏化溫度范圍,減少鉻在晶界的堆積;停機(jī)期間保持設(shè)備干燥,控制含氧量,避免更多硫酸腐蝕環(huán)境。