Page 73 - 理化检验-物理分册2024年第八期
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谌 磊，等：发电厂304不锈钢热电偶套管开裂原因
图 8 裂纹断口 SEM 形貌
表面出现鼓胀裂纹。浸水试验前后套管宏观形貌如
图10所示。
2 综合分析
开裂套管在制作过程中，拉拔等工艺使其出现
冷作硬化现象，导致位错的塞积和畸变能增加，对于
单相奥氏体304不锈钢来说，从熔融态到常温态，一
般不会伴随着相变，但是当加工亚稳态的304不锈钢
时，会发生马氏体相变，且马氏体相变会引起加工硬
化，使应力增大。在材料的显微组织中存在一定量
由形变诱发的马氏体相。裂纹起始点均在诱发相变
图 9 套管表面腐蚀产物能谱分析结果 形成的板条状马氏体较为密集的部位，该部位由奥
要材料为MgO，而MgO遇水膨胀，从而使套管加速 氏体与板条状马氏体两相并存，形成较大的组织内
[9]
破裂。因此，在开裂的保护套管上远离开裂处截取 应力，这种组织内应力多为拉应力 。
一小段，置于蒸馏水中，24 h后取出观察，发现套管 材料表面加工质量、金属材料的组织结构对其
图 10 浸水试验前后套管宏观形貌
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