板式热交换器板片应力腐蚀失效分析

发布时间：2024-06-14 22:45

　　利用氯离子浓度计、合金分析仪、金相显微镜、扫描电镜、电子能谱等多种现代化测试手段,从介质成分、板材成分、微观组织、断口形貌、腐蚀残留物成分等方面,研究了可拆卸板式热交换器中S30400板片产生裂纹的原因。结果表明可拆卸板式热交换器板片裂纹源于冷侧,是在含有腐蚀元素的冷侧介质中长期承受拉应力发生了应力腐蚀所致。基于研究结果提出多种改进建议,为预防可拆卸板式热交换器板片出现应力腐蚀开裂奠定了坚实基础。

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【部分图文】：

图1板片开裂位置示意图(冷侧)

板式热交换器是通过外力将换热板片和密封垫片夹紧组装在一起的设备，因具有换热效率高、结构紧凑、适应性强、热损失小、拆装维修方便等优点，被广泛应用于化工、医药、食品等众多领域[1]。板式热交换器主要的失效形式有密封失效、腐蚀失效和结垢堵塞等[2-3]，其中由于不锈钢板片的腐蚀失效造成....

图2试样断口位置SEM照片1(500X)

3.5扫描电镜及能谱分析在板片条形裂纹断面处切取试样，为保证切取的保护断面组织不变和不受污染，使用吹风机吹净浮尘。按照JY/T010-1996《分析型扫描电子显微镜方法通则》的要求(检测环境湿度为45%，环境温度20℃)，利用扫描电子显微镜对断口位置进行微观形貌观察，试样断口....

图3试样断口位置SEM照片2(500X)

在板片条形裂纹断面处切取试样，为保证切取的保护断面组织不变和不受污染，使用吹风机吹净浮尘。按照JY/T010-1996《分析型扫描电子显微镜方法通则》的要求(检测环境湿度为45%，环境温度20℃)，利用扫描电子显微镜对断口位置进行微观形貌观察，试样断口表面微观形貌如图2、图3所....

图4试样未腐蚀金相照片(100X)

在板片条形裂纹断面附件切取试样，并用树脂进行热镶嵌，磨抛至镜面后按照GB/T13298-2015《金相显微组织检验方法》进行金相检验，如图4、图5所示。由图4、图5可知，试样存在2处裂纹，裂纹均为冷侧向热侧扩张发展，呈现树枝状分布，存在穿晶型裂纹，为典型的应力腐蚀形貌。图5试....

本文编号：3994535