在罐頭行業(yè)中不銹鋼夾層鍋?zhàn)鳛橹茰⑷軡{設(shè)備用得比較普遍，但在所對(duì)這些夾層鍋的檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)普遍存在著腐蝕裂紋，其初起部位在鍋內(nèi)(材質(zhì)為1Cr18Ni9Ti)的焊縫或熱影響區(qū)上,呈樹枝狀，其方向都是順延焊縫或熱影響區(qū)，其產(chǎn)生裂紋的時(shí)間大都在投用6～12個(gè)月內(nèi)出現(xiàn)，大約在裂紋出現(xiàn)后的半年至一年時(shí)間里可發(fā)展到布滿整條焊縫或熱影響區(qū)上，裂紋數(shù)量也迅速增加，且交叉成龜裂狀，其深度也迅速由外向內(nèi)發(fā)展，直至穿透。后期其腐蝕裂紋特點(diǎn)呈兩頭小中間大，中間形成空穴而造成報(bào)廢。
產(chǎn)生裂紋的原因分析
1這種鍋在制作過程中由于半球形封頭瓣片采用冷作加成形，未經(jīng)消除應(yīng)力處理，使瓣片內(nèi)存在較大殘余應(yīng)力，且半球形封頭的瓣片在焊接過程中由于形狀的限制拘束度較大，熔池冷卻后，金屬收縮，而其外形尺寸已固定難于隨其收縮，這就產(chǎn)生了在焊縫及熱影響區(qū)上的方向垂直于焊縫的拉伸應(yīng)力。
2焊接過程，鍋內(nèi)不銹鋼間的焊接采用手工電弧焊接,焊條采用A102其成分與1Cr18Ni9TI，成份相近可作為1Cr18Ni9TI不銹鋼板間焊接的焊條，在焊接過程中由于母材與熔合區(qū)間,及熱影響區(qū)與熔合區(qū)之間,存在著較大的溫度梯度；而導(dǎo)致不銹鋼被敏化加熱，碳向晶間界的擴(kuò)散速度較鉻為快并以碳化物(Cr23C6)的形式在晶間界上折出,而折出的碳化物(Cr23C6)中含鉻量要比鋼中鉻的平均含量多得多,因此在晶界及其鄰近區(qū)域(焊縫及熱影響區(qū))由于碳化鉻在晶界的聚集沉淀的形成而產(chǎn)生沿晶界的貧鉻區(qū)。
3裂紋的產(chǎn)生
這種鍋?zhàn)鳛楣揞^配湯用鍋其介質(zhì)主要成分為水、NaCl及微量防腐劑，使用過程夾套內(nèi)通入0.3MPa水蒸汽,加熱至鍋內(nèi)湯水沸騰為止，由于鍋的制作過程中產(chǎn)生垂直焊縫的拉伸應(yīng)力，以及由于焊接產(chǎn)生的晶界間的貧鉻區(qū)，加上使用介質(zhì)中存在大量的Cl-離子。使金屬在腐蝕性介質(zhì)和拉伸應(yīng)力的共同作用下而產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕破壞，此時(shí)腐蝕和應(yīng)力是互相促進(jìn)的，晶間腐蝕，使金屬的晶間結(jié)合力降低：應(yīng)力腐蝕可以使金屬在應(yīng)力作用下加速腐蝕的進(jìn)展，使表面缺口向深處(或沿晶間)擴(kuò)展，最后導(dǎo)致斷裂。所以應(yīng)力腐蝕可以使金屬在應(yīng)力大大低于它的強(qiáng)度極限的情況下破壞。
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