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預應力金屬波紋管的應力腐蝕

2026年01月04日 11:25:28      來源:衡水市衡光工程橡塑有限公司 >> 進入該公司展臺      閱讀量:2

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  多數是用奧氏體不銹鋼制成的,奧氏體不銹鋼的缺陷就是在Cl一等鹵素離子氛圍中發生應力腐蝕、點蝕及晶間腐蝕,大量的失效案例證明:應力腐蝕始終是的。

  預應力金屬波紋管的應力腐蝕

預應力金屬波紋管的應力腐蝕

  應力腐蝕是金屬波紋管在拉應力和特定環境共同作用下引起的破裂,英文縮寫scc(‰ss co喲sion crack諏)。

  金屬波紋管的應力腐蝕的發生必須具備三個條件,即力學、材料和環境條件,但是由于波紋管自身的成形和受載特點,促使它比一般結構件對應力腐蝕更敏感。

  波紋管是由極薄壁不銹鋼板卷焊成筒體再冷擠壓加工成形的,材料因此產生了很大的形變,在波殼上造成了很高的殘余應力,在材料的金相特性上也有了很大的改變,形變馬氏體大大增加。

  同時,波紋管工作時的高應力,使波峰和波谷部位均處在塑性范圍。如上等等因素,造成了預應力金屬波紋管應力腐蝕的誘因。

  

預應力金屬波紋管應力腐蝕的原因

  通過對12只不同材料、不同加工工藝的奧氏體不銹鋼波紋管的殘余應力研究、金相組織分析和原型腐蝕試驗,基本上掌握了造成預應力金屬波紋管應力腐蝕的致因。

  即波紋管的冷擠壓成形,導致了波殼上產生了較大的殘余應力,它和過高的工作應力一起,造成了波紋管應力腐蝕的外因;而預應力金屬波紋管成形過程中引發的材料金相組織的不利改變——材料硬化、位錯和形變馬氏體的產生等,則是造成不銹鋼波紋管應力腐蝕的內因。

  外因通過內因起作用,從而導致預應力金屬波紋管的應力腐蝕失效。

  

預應力金屬波紋管應力腐蝕的預防方法

  要防止和減少預應力金屬波紋管的應力腐蝕,首先要解決波紋管冷擠壓工藝對材料顯微組織帶來的不利改變。研究發現,固溶處理對改善預應力金屬波紋管成形后的組織和顯微結構不失為一種有效的方法;

  其次,在制造工藝上,液壓成形的波紋管殘余應力較低,其抗應力腐蝕的能力相應優于其它工藝成形的波紋管;

  第三,在波紋管的設計上,應注意不要盲目追求大補償量。因為過大的位移載荷將在波殼上產生過大的工作應力,從而形成預應力金屬波紋管應力腐蝕的外部條件。

  第四,要在環境氛圍上多做工作,盡量減少Cl一、H2和H2S,以及連多硫酸等對不銹鋼波紋管的影響。

  最后,建議在必要時可采用一種高合金純奧氐體不銹鋼或高鎳耐蝕合金,經加速應力腐蝕試驗證明,新材料將大大提高預應力金屬波紋管的抗腐蝕壽命。

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