某煉油廠自1988年投產使用一套18-8奧氏體不銹鋼焙燒爐設備，至1994年，四次發生沿爐體環焊縫的熱影響區斷裂，如圖6-6所示。后將18-8不銹鋼更換成抗腐蝕性更好的316L不銹鋼，可是仍然無法防止斷裂的發生。

1. 斷口分析

從(cong)圖6-6可(ke)以看出(chu)，裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)產生(sheng)(sheng)于環縫的(de)(de)熱影響(xiang)區上兩(liang)側，當(dang)(dang)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)擴(kuo)展至臨界長度時，穿(chuan)過焊縫失穩擴(kuo)展，導致(zhi)整個爐體最終斷裂(lie)(lie)(lie)。圖6-7是斷裂(lie)(lie)(lie)位置(zhi)的(de)(de)金(jin)相(xiang)照(zhao)片(pian)，可(ke)以看出(chu)，裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)均沿晶發展，呈網狀、龜裂(lie)(lie)(lie)形式(shi)，屬于典型(xing)的(de)(de)晶間腐蝕(shi)并(bing)導致(zhi)應(ying)力腐蝕(shi)斷口。由于裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)產生(sheng)(sheng)時間相(xiang)當(dang)(dang)長，在斷口上裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)的(de)(de)穩定(ding)擴(kuo)展區，因介質的(de)(de)腐蝕(shi)有(you)一層厚厚的(de)(de)腐蝕(shi)產物(wu)。

2. 分析(xi)鑒(jian)定

該爐(lu)體(ti)(ti)(ti)工(gong)作(zuo)于(yu)富(fu)含氯離(li)子的(de)(de)介(jie)(jie)(jie)質中(zhong)，介(jie)(jie)(jie)質的(de)(de)pH=3~5.斷(duan)(duan)口(kou)分析及電化學試驗(yan)表(biao)明(ming)：該奧氏體(ti)(ti)(ti)不銹鋼(gang)爐(lu)體(ti)(ti)(ti)失效屬于(yu)氯離(li)子引(yin)起(qi)的(de)(de)應(ying)力腐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)斷(duan)(duan)裂。檢查發現，在(zai)爐(lu)體(ti)(ti)(ti)安裝過程中(zhong)，在(zai)焊(han)接(jie)環縫(feng)時使用了支撐墊板(ban)，焊(han)后未做(zuo)任何處理遺(yi)留在(zai)爐(lu)體(ti)(ti)(ti)內(nei)。由于(yu)支撐墊板(ban)焊(han)縫(feng)與(yu)環焊(han)縫(feng)垂直，造(zao)成了三(san)軸焊(han)接(jie)殘余應(ying)力，同時還會引(yin)起(qi)腐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)介(jie)(jie)(jie)質及氯離(li)子在(zai)此處聚集、濃縮，焊(han)縫(feng)及熱影響區處于(yu)高濃度(du)的(de)(de)腐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)介(jie)(jie)(jie)質中(zhong)，易于(yu)產生晶間腐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)及應(ying)力腐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)。因(yin)此，遺(yi)留在(zai)爐(lu)體(ti)(ti)(ti)內(nei)的(de)(de)支撐板(ban)是(shi)造(zao)成該爐(lu)體(ti)(ti)(ti)應(ying)力腐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)失效的(de)(de)重要原因(yin)。此外，在(zai)爐(lu)體(ti)(ti)(ti)環縫(feng)焊(han)接(jie)過程中(zhong)使用了較大的(de)(de)焊(han)接(jie)規(gui)范，焊(han)接(jie)速度(du)慢(man)，焊(han)條(tiao)擺(bai)動大，這對(dui)于(yu)奧氏體(ti)(ti)(ti)不銹鋼(gang)的(de)(de)焊(han)接(jie)來說，是(shi)非常(chang)忌(ji)諱的(de)(de)。

3. 結(jie)論和建議

  失效是由于奧氏(shi)體(ti)不銹鋼在氯(lv)離子介質(zhi)中(zhong)發生應(ying)力腐蝕引起的。建議去除爐體(ti)中(zhong)的支撐墊板(ban)；在環焊縫(feng)的焊接過程中(zhong)，要嚴格控制焊接規范(fan)，保證焊接質(zhi)量。