Page 61 - 理化检验-物理分册2023年第八期

张乃昕, 等: 大口径法兰开裂原因

图3 法兰断面SEM 形貌

图4 金相试样SEM 形貌
1.6 能谱分析 知, 晶界析出物主要为合金元素碳化物, 来源于热影
对法兰断面的腐蚀产物进行能谱分析, 其中两 响区基体敏化产生的合金元素。
个位置的腐蚀产物元素组成如表2所示。由表2可 表3 金相试样能谱分析结果 %
知: 断口表面腐蚀产物中均含有 S元素, 无 Cl 元素, 质量分数
项目
其中 S元素质量分数最高达11.31% 。 C O Si Cr Mn Fe Ni
表2 断口表面腐蚀产物能谱分析结果 % 晶界析出物实测值 4.60 1.37 0.45 35.09 2.03 49.67 6.40
质量分数 基体实测值 3.87 - 0.76 19.28 1.35 66.92 7.82
位置
C O Si S K Cr Mn Fe Ni
#
1 26.2730.12 0.62 11.31 0.68 0.54 1.29 28.90 0.27 2 综合分析
#
2 - 41.58 0.28 7.26 0.89 0.32 1.47 48.21 -
2.1 环境原因
脱氢反应器内部反应介质含有 H 2 S气体, 该大
对金相试样进行能谱分析, 结果如图5及表3
所示。由图5可知: 热影响区组织晶界处析出物中 口径法兰位于化工园区的生产车间, 其运行过程中
C 元 素 质 量 分 数 为 4.6% , Cr 元 素 质 量 分 数 为 环境复杂, 且在设备启停检修过程中, 法兰接触多种
35.09% , 较晶粒内 Cr元素质量分数大。由表3 可 介质, 管道外保温层下容易有含 S元素的腐蚀介质

图5 热影响区SEM 形貌及 Cr元素分布图谱
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