耐高压不锈钢管加工引起的应力影响
2020-05-30 09:11:59
耐高压不锈钢管的应力腐蚀,316L不锈钢管厂家如果用文字表示,是伴随着应力的,这是耐高压不锈钢管产生这种应力腐蚀裂纹的必要条件。此时的应力当然是拉应力。一般来说,不锈钢高压管道在压应力的作用下不会产生应力腐蚀。然而,随着裂纹扩展,应力重新分布,最初作为压缩应力的一部分,也将有裂纹扩展。例如,焊接试验板中的残余应力引起的裂纹明显延伸到试验板的端部,这通常被认为是初始压缩残余应力。在锯切模拟试验的结果中,还可以很好地看到,在耐高压不锈钢管中最初存在压焊残余应力的部分,当锯切缝延伸时,可以清楚地看到,由于残余应力的重新分布,在缝的前端产生拉伸应力。
在生产设备中,由于应力的来源导致不锈钢管的应力腐蚀,316l不锈钢管伴随着焊接和加工会产生各种各样的残余应力,直至设备运行中产生的使用应力。从以上事故调查结果来看,从表3.8可以看出,不锈钢管加工产生的残余应力占应力腐蚀原因的48.7%,约占总数的一半。焊接残余应力占31.0%,仅次于前者。两者相加,本质上占79%以上,实际造成的应力腐蚀事故并不多,即使大部分是残余应力造成的。
耐高压不锈钢管表面的残余应力分布在一个平面内,应力腐蚀裂纹产生的方向近似垂直于最大主应力方向。因此,直接引起裂纹的应力是最大主应力,但垂直于最大主应力的最小主应力并不是无关紧要的,它起着促进裂纹的作用。
使用与实际介质相同的介质或从这些介质可以推断出的加速介质,可以得到应力与寿命的关系或极限应力值作为设计标准,也可以作为抗应力腐蚀材料的选择标准。另一方面,利用耐高压不锈钢管在特定加速介质中的应力与裂纹产生时间之间的关系,采用极限应力值或裂纹发生在垂直于最大主应力方向的特性。相反,也可以从奥氏体不锈钢管的应力腐蚀试验中获得,并对具有复杂残余应力分布的焊接结构模型进行应力分布的总体布局。