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· 机械制造与研究 · 邹晓昆 ·不锈钢排气管爆裂失效分析 不锈钢排气管爆裂失效分析 邹晓昆 (江苏省化工机械研究所有限公司，江苏 南京 210024) 摘 要：d12×1．5mm无缝不锈钢管在工作中发生瞬间爆裂。采用环境扫描电镜、能谱分析仪 现代分析手段进行分析后认为，d12×1．5mm不锈钢无缝钢管材料局部存在冶金缺陷而使材 料横向塑性、韧性下降是导致产生爆裂原因。 关键词：无缝钢管；爆裂；能谱分析仪：冶金缺陷 中图分类号 ：TG142．71 文献标志码：B 文章编号：1671-5276(2010)05-0048-03 FailureAnalysisofStainlessSteelVent—PipeCracking ZOU Xiao．kun (JiangsuProvinceChemicalMachinaryCo．，Ltd，，Nanjing210024，China) Abstract：dl2×1．5mm seamlessstainlesssteelpipeissuddenlycrackedatwork．Afterthecrackingisobservedandanalyzedby environmentSEM andEDS．wefindthatthecauseofthecrackingexistsinthemetallurgicalimperfectionofd12X1．5mm seamless stainlesssteelpipe，whichcutsdownthelateralplasticityandtenaci~ofthemateria1． Keywords：seamlesssteeltube；cracking；EDS；metallurgicalimperfection 0 情况简介 d12X1．5 mm 无 缝 不 锈 钢 钢 管材 料 牌 号 为 (1Crl8Ni9Ti)。位于某个结构中的排气管，工作温度 800 ℃ 一l000℃左右。工作中，在钢管弯曲部位瞬间发生爆 裂，爆破口呈 “枣核状”，中间大两头尖，为典型管道使用 过程中发生瞬间破裂的宏观形貌 (图1)。 图2 钢管破 口外壁外表面纵向拉槽 图1 爆破 口宏观形貌 1 检测分析结果 1．1 破 口低倍形貌 钢管爆破 口在FE1Quanta020型扫描电子显微镜20×下 观察，破 口处管壁外表面分布着较多的纵向拉槽和长短不一 图3 破 口尖端管内壁纵向裂纹 的细小条纹(图2)，在 “枣核状”爆破口尖端管内壁同样也存 在长短不一小纵向裂纹，其中一条约3．653mm(图3)。 作者简介：邹晓昆(1961一 )，女，云南昆明人，工程师，工学学士，研究方向为化工机械及失效分析。 · 48· http：／／ZZHD．chinajourna1．net．cn E-mail：ZZHD@chainajourna1．net．cn 《机械制造与自动化》 · 机械制造与研究 · 邹晓昆 ·不锈钢排气管爆裂失效分析 1．2 断 口形貌 1．3 能谱分析 钢管爆破 口管壁基本无减薄现象 ，宏观形貌表现为脆 层状断口间的夹杂物和表面氧化层 中的颗粒状夹杂 性断裂特征。 物经EADX能谱分析后得出，这些颗粒状夹杂物成分 中， 在扫描 电镜下观察，“枣核状 ”爆破 口断裂面为层状 除基体金属元素 Fe，cr， 外 ，含多 A1，si，Ca，0等元素， 断口形貌，见图4。在断口层间中沿钢管纵 向分布较多的 见图7、图8。 夹杂物，见图5。断口表面覆盖氧化层中可观察到较多颗 粒状夹杂物，见图6。微