氧气球罐裂纹的分析及检验建议.pdf

《氧气球罐裂纹的分析及检验建议.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、氧气球罐裂纹的分析及检验建议伍明康(汉中市特种设备检验所，陕西汉中723000)摘要：近年来，我国特种设备管理取得了可喜的成就，但也存在着许多问题，特别是在氧气储存方面，氧气球罐容易产生裂缝进而导致氧气的泄漏，不利于安全生产。基于此，笔者在分析氧气球罐产生裂纹的主要原因基础上，阐述了检验建议，为氧气球罐的安全使用提供了有益的意见。关键词：氧气球罐；裂纹；原因分析；检验建议目前氧气的储存主要是通过氧气球罐来实现的，且运用到生活的方方面面，氧气球罐是氧气生产使用的重要环节。因此，要不断提高氧气球罐储存氧气的能力与水平，从

2、而实现氧气球罐价值最大化。1裂纹发现及可能存在区域一般而言，氧气球罐采用的钢是低碳低合金调质高强度钢，具有低裂纹与高强度两大特性，同时在焊接的过程中不容易产生裂纹，焊接性能良好是其最大的优势。裂纹通常位于赤道带与下极带环缝的内表面热影响区，为了加强对其的检查，主要采取超声波技术检查，发现有裂纹，必须消除裂纹，对消除后形成的凹坑深度进行判断，若超过有关规定，必须对凹坑进行补焊。2浅析裂纹产生的原因一是钢材的含碳量低。钢材的含碳量低时会使钢材的强度和焊接性能达不到氧气球罐需要的水平，使得在焊接加热后氧气球罐产生裂纹，导致

3、运用该种材料的氧气球罐失效。钢产生再热裂纹的工作原理是：钢中的各种元素以合金碳化物的形式存在，在焊接的过程中，由于温度过高，合金碳化合物很容易被溶解，且在焊接过程中来不及将溶解物析出来，将大部分的塑性变形让金属来承担，同时，碳化合物主要偏析于晶界，在焊接高温过程后，很容易使钢材沿着晶界开裂，从而导致钢材再热的过程中容易出现裂纹”1。二是焊接场温度控制力度不够，容易产生裂纹。焊接是一个系统的施工过程，在各个环节都需要接受各种热加工，使得焊接接头的塑性、强度以及韧性随着热加工的变化而变化，一般情况下要保证焊接温度场的温度

4、由高温到低温的变化趋势，才能保证氧气球罐结构的稳定。用于氧气球罐的钢在制造的过程中要经过淬火过程，这种回火热处理的方式保证了钢材的强度与硬度，但在氧气球罐的安装过程中，因需要焊接加热，使得焊接部位发生变化，进一步改变了材料的供货状态，使得钢材料的质量与性能进一步下降。一般情况下，在高于相变温度以上的区域，在进行焊接的过程中，由于冷却的速度跟不上钢材的制造速度，导致制成的晶体颗粒较大，达不到材料的相关标准，使得整个钢材的塑性和韧性下降，在低于相变温度的地方，由于回火马氏体的数量明显减少，使得局部的强度明显降低，当前氧气

5、球罐的实际安装过程中，一般采用焊接后热处理和不焊接热处理两种方式方法，根据相关的资料分析表明，无论是采用哪种方式，都会使得球罐的残余应力水平较高，在焊接的过程中，如果组合化合物的质量不过关都需要在这一施工过程中进行处理”1。3关于检验建议的几点浅见3．1加强重点部位的检验一般情况下，用于氧气球罐的钢材都具有一定的再热裂纹倾向，在焊接的过程中，由于受温度的影响，使得焊接过后的原材料状态发生改变，使得原材料出现变形等现象，因此，焊后热影响是整个焊接过程中较为薄弱的环节，在进行检验的过程中，要对该部位进行重点检测，改进检测

6、方式方法，应对裂纹敏感地带采用磁粉检测和超声波检测，重点观测超声波的回波反射，使得检测过程取得良好的效果。3．2加强重点部位的检查在整个氧气球罐的组装过程中，要根据相关检测规定，要积极使用超声波检测来对球壳板四周进行严格的检查，但在实际的操作过程中，允许存在的钢板缺陷指标较大，不能充分保证热影响区的质量，因此，要加强对球壳板四周的质量检查，要严格按照检测的相关标准，采用三级检查的方式，首先记录缺陷信号，再进行表面与埋藏缺陷的检测。3．3无损检测时机在检测的实际操作过程中，球罐的材料具有很大的裂纹倾向，因此，在实际的检

7、测过程中，要严格检测标准，不放过任何可能出现裂纹的部位进行超声波的检查。一般情况下，形成裂纹的原因多种多样，且裂纹对在原材料的表面形成，因此建议在检测的过程中，先进行热处理或者是水压试验，然后再进行超声波的检测。3．4定期检验按照《压力容器定期检验规则》制定检验方案，实施检验，符合缩短检验周期条件的，适当缩短检验周期．检验项目以宏观检验、壁厚测定、表面缺陷检测、安全附件为主，还要增加埋藏缺陷检测、材料分析、密封紧固件检验、强度校核、耐压试验、气密性试验．同时，对于有可能产生裂纹的部位要进行严格的超声波检测，且在检验的

8、过程中，要用谨慎的态度要求检验工作人员，重点检验球罐的焊接部位，以保证整个球罐的使用寿命与效率”】。4结语综上所述，导致氧气球罐产生裂纹的原因多种多样，因此要综合考虑这些因素，并提出相关的检验参考，且要加强对关键部位的检验，从而在整体上提高球罐的使用效率，为安全生产奠定坚实的基础。参考文献：[1]袁卫东，罗俊勇．1000m3氧气球罐裂纹的分析及