Page 77 - 理化检验-物理分册2024年第四期
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贾雅妮, 等: 天然气集气站外输汇管泄漏原因


                                                               纵焊缝上有多条表面横向裂纹, 有两条横向裂纹贯
            1 理化检验
                                                               穿纵焊缝。纵 焊 缝 上 贯 穿 横 向 裂 纹 宏 观 形 貌 如
            1.1 宏观观察                                           图2所示。
                 现场检查发现, 汇管外表面防腐层完好, 无明显
            壁厚减薄和局部腐蚀痕迹。截取的泄漏管段宏观形
            貌如图1所示。由图1可知: 管道内表面防腐层局
            部脱落, 脱落区域呈层片状和鼓泡状形貌; 焊缝内、
            外表面成形较好, 无明显内凹、 缺失等表面缺陷; 但





                                                                        图2 纵焊缝上贯穿横向裂纹宏观形貌
                                                              1.2 渗透检测
                                                                   依据 NB / T47013.5 — 2015 《 承压设备无损检测


                                                               第5部分: 渗透检测》 的要求, 利用渗透剂、 乳化剂、 清
                                                               洗剂和显像剂对汇管进行渗透检测, 结果如图3所
                                                               示。由图3可知: 汇管表面存在多条横向裂纹, 裂纹
                           图1 泄漏管段宏观形貌
                                                               较平直, 无明显塑性变形, 断口呈脆性断裂特征。

















                                                    图3 焊缝渗透检测结果
            1.3 化学成分分析                                         析, 结果如表1所示。由表 1 可知: 母材的化学成

                 根据 GB / T4336 — 2016 《 碳素钢和低合金钢               分符合技术要求。焊缝化学成分中的 Mn元素含
            多元素含量的测定 火花放电原子发射光谱法( 常                            量超出了要求, 同时焊缝中的 Si 元素含量要大于

            规法)》, 分别对汇管母材和焊缝进行化学成分分                            母材。
                                              表1 汇管母材和焊缝的化学成分分析结果                                          %

                                                                   质量分数
                     项目
                                    C         Si       Mn        P         S        Ni       Cr        Cu
                  母材实测值            0.19      0.27     1.06      0.011    0.014     0.005     0.02     0.01
                 焊缝内层实测值           0.06      0.65     1.82      0.025    0.011     0.06      0.03     0.23
                 焊缝外层实测值           0.11      0.53     1.65      0.021    0.008     0.05      0.03     0.17
                   技术要求           ≤0.30     ≥0.10   0.29~1.06  ≤0.050   ≤0.058   ≤0.40     ≤0.40     ≤0.40

              随着 Mn元素含量的增大, 材料的热导率急剧减                          低 。而Si 元素含量的增大会降低钢材的塑性和冲
                                                                 [ 2 ]
            小, 线膨胀系数增大, 在快速加热或冷却时, 材料内部                        击韧性, 减弱钢材的抗锈蚀能力和焊接性能 。
                                                                                                    [ 3 ]
            形成较大的内应力, 开裂倾向性增大, 淬透性增强, 马                       1.4 力学性能测试



                                                                   按 GB / T228.1 — 2021 《 金属材料 拉伸试验 第

            氏体转变温度降低, 对焊接性能有不利影响; 同时 Mn
            元素可以细化珠光体, 使钢材的强度增大, 延展性降                         1部分: 室温试验方法》 和 GB / T229 — 2020 《 金属


                                                                                                          1
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