Page 38 - 理化检验-物理分册2022年第十期
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王步美, 等: 超期服役加氢反应器的检验及安全评定

























                                             图 1 R501 加氢反应器整体及缺陷位置示意
                       表 1 R501 加氢反应器缺陷检测结果             mm     应器焊缝保留缺陷在正常工况下能否继续安全运

              缺陷     焊缝      缺陷      缺陷      缺陷      缺陷        行 3a 。
              编号     编号      类型      长度      高度      位置
                                                              1  试验方法

               #             裂纹                     焊缝处
              1       H2            1386     5.0

               #             裂纹                     焊缝处            在筒体 H2环焊缝中心和偏离焊缝中心5mm 两
              2       H2             154     3.4

               #             裂纹                     焊缝处        处进行连续循环加载球压试验, 获取两处的压力深度
              3       H2            1261     7.4
                                                                                                     [ 3-7 ]
               #             裂纹                     焊缝处        和载荷曲线, 估算材料的力学性能和断裂韧性                    。
              4       H2             149     4.5
                                                                   在筒体内壁 H2 环焊缝热影响区及其附近母材
               #             裂纹                     焊缝处
              5       H6             144     2.3

                                                               两处分 别 挖 取 直 径 约 为 26 mm 的 碟 型 试 样 ( 见
               #            埋藏缺陷                    焊缝处
              6       H3             871     5.0
                                                               图 2 , 位置 1 为母材, 位置 2 为热影响区)。采用线
            该设备运行时间远超设计使用寿命。依据安全技术                             切割方式去除试样上的形变区后, 对其进行显微硬
            规范, 对焊缝上的缺陷进行安全评定, 评估该加氢反
                                                               度测试、 金相检验和液压鼓胀破口分析。












                                               图 2  挖取位置及挖取试样的宏观形貌


               依据 GB / T4340.1 — 2009 《 金 属 维 氏 硬 度 试

            验 第 1 部分: 试验方法》 进行显微硬度测试, 依 据                     2  理化检验

            GB / T13298 — 2015 《 金 属 显 微 组 织 检 验 方 法》 和       2.1  力学性能测试
            GB / T6394 — 2017 《 金属平均晶粒度测定方法》 进                     筒体 H2 环焊缝中心和偏离中心 5mm 两处材



            行 金 相 检 验。 采 用 线 切 割 方 式 将 试 样 割 成                 料的力学性能如表 2 所示。
            1.5mm 厚的小 薄 片, 对 其 进 行 液 压 鼓 胀 试 验, 试             2.2  硬度测试和金相检验

            验结束后将鼓胀形成的断口在扫描电镜( SEM ) 下                             母 材 处 的 显 微 硬 度 分 别 为 201.1 , 209.7 ,

            观察。                                               205.3HV 。热影响区处的显微硬度分别为 217.0 ,
             2 2
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