Q235B螺旋焊管断裂分析.pdfVIP

2011年 Pip管eline Te技chniqu术e -5 设 备 2O11 第2期 and Equipment NO．2 Q235B螺旋焊管断裂分析 姚小静，张 峰，席光峰，王培东 (山东省特种设备检验研究院，山东济南 250013) 摘要：采用金相分析显微镜及扫描 电镜显微分析、力学性能试验、化学成分分析等方法对试压过程 中的Q235B螺旋缝直埋焊管的爆管脆断原因进行了分析。认为发生爆管的主要原因是管线含碳量偏 高及夹杂物的存在降低了钢管的强度，在 “水击”的作用下发生断裂。 关键词：Q235B螺旋焊管；断裂分析；夹杂物 ；水击 中图分类号：TU995 文献标识码 ：B 文章编号：1004—9614(2011)02—0031一O2 FractureAnalysisofQ235BSpiralWeldedPipe YAOXiao-jing，ZHANGFeng，XIGuang-feng，WANGPei·dong (ShandongInspectionandResearchInstituteofSpecialEquipment，Jinan250013，China) Abstract：ThispaperanalysesthereasonofthefractureofQ235Bspiralweldedpipeunderthemetallographincmicroscope andthescanningelectronicmicroscopeandthroughmechanical propertyexperimentsandchemicalanalysesete．Itisconsideredthat theoccurrenceoffracturesismainlycausedbythehighcontentofcarbonandthepresenceofinclusionsunderthewaterhammer． Keywords：Q235Bspiralweldedpipe；fractureanalysis；inclusion；waterhammer 0 引言 管道上折位置 ，如不能被及时排除，承受后面输送蒸 2007年 7月，某玻璃纤维厂送来规格为0529×9 汽的压力作用，其本身不可压缩，就将压力传递给管 mm螺旋缝埋弧焊管，材质为 Q235B，在重新起用试压 道 ，导致发生 “水击”破坏事故。在试压过程中听见较 过程 中，发生爆管。此管线设计压力为 1．27MPa，介 大的响声，从宏观观察可以发现，此管线极有可能发 质为过热蒸汽，运行过程中最高温度不超过 300℃， 生了 “水击”，从而导致爆管事故的发生。 最大供气量260t／h，试验压力为2．0MPa．文 中从金 相组织分析、力学性能检测、断 口扫面电镜等方面分 析了Q235B螺旋焊管发生爆管的原因。 1 宏观检查 发生爆管的直埋蒸汽管道爆破形式如图1所示。 从现场开挖的爆破管道来看，管道并不符合设计 图纸要求的 “钢套钢”直埋管结构要求；多处管段发生 破裂，开裂方向主要是沿轴 向扩展，同是也存在沿轧 制方向扩展 的断裂 ，最长 的裂纹贯穿整个焊缝 ，且断 口均为 “人字形”脆性断 口。对开裂管段进行解剖，试 样外表面 比较光洁，内表面有一层较薄的腐蚀物，呈 砖红色，将其清除后可看到有轻微的点腐蚀凹坑，壁 厚测量值为 8．0～8．5mm． 2 试压过程存在问题的推断 (C) (d) 在试压过程中，没有严格按照 CJJ104—2005《城 图1 断 口宏观检测 镇供热直埋蒸汽管道技术规程》进行暖管、烘管及蒸 3 试验内容及结果分析 汽吹扫，这样有可能会发生水击现象。因