不锈钢法兰保管不当引起的晶间腐蚀破裂案例

不锈钢法兰保管不当引起的晶间腐蚀破裂案例

        问题：某厂压力容器的颈焊法兰（WNF）上检查出严重的裂纹。裂纹平行于将法兰连接到容器接管的焊缝，但接管和容器上都无裂纹。另一台容器情况相同。法兰直径50cm，材质304L不锈钢。金相分析表明腐蚀破坏为304L不锈钢的晶间破裂，微探针分析指出在裂缝中存在锌，由此得出，这是熔化的锌引起的液体金属脆性（LMC）破坏。
       分析：锌从哪里来的？追踪容器制造过程，原来容器制造厂所用颈焊法兰是外购的。由于大而重，两个WNF被绑在平板架上，放在容器车间外。在存放点附近正在喷无机富锌漆（锌含量90%以上），漆粉被风吹到两个WNF上，在档风的一面沉积下来。WNF在焊到容器接管上时，热影响区的焊接热提供了使锌熔化的温度和引起严重裂纹的应力。
      措施：在第一部分已经谈到液体金属脆性造成的破坏。所以应当保护温度较高的不锈钢不与锌、镉接触。在不锈钢设备制造、使用时都应注意这个问题。具体到本事例中，应当将WNF遮盖起来，或者将其移走。

案例中不锈钢法兰因保存不善，在焊接时被外界环境中的锌污染，焊接热量使锌熔化并渗入法兰材料内部，造成了液态金属脆性破坏。解决措施包括在制造和使用不锈钢设备时避免其与锌、镉等元素接触，及时遮盖或移走法兰以防污染。
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