某體系進行壽數實驗時,一臺高壓不銹鋼金屬軟管開裂,導致軟管漏油,作業(yè)時軟管內油壓為20.6士0.5MPa,油溫為100度左右。壽數實驗為通油加壓,油壓達20.6MPa.堅持15mln后卸壓,并重復此進程。
軟管為金屬波紋管,軟管資料為SUS304鋼。生產工藝:帶材開帶一卷圓一焊接(氬弧焊)一初軋成型一波距調整一總成實驗(強度實驗:液壓40MPa,15min;氣壓22MPa,lOmin;脈動實驗:0~22MPa,0.5Hz,5minf振蕩實驗:22MPa,50Hz,5min;氣密實驗)。軟管焊縫為縱向焊縫,即沿軟管軸向。
開裂漏油軟管外觀未發(fā)現人為損害,也無顯著變形痕跡。去除軟管的外層金屬維護絲網,將軟管的一端密封后,將其浸入水中,從管的另一端通入壓縮空氣,以尋覓走漏點走漏方位距軟管一端約80cm處
用S440掃描電鏡對軟管開裂處進行調查,裂紋產生于不銹鋼金屬軟管的波峰處,并沿軟管周向(垂直于焊縫)和徑向(深度方向)擴展,_后裂紋貫穿焊縫并裂透。軟管內外表開裂長度為為3.19mm,外外表開裂長度為1.64mm,內外表開裂描摹,由此可知,穿透性裂紋起源于軟管波峰處管的內外表,為多源開裂。
翻開斷口,其微觀描摹呈海灘把戲,為疲憊斷口.裂源區(qū)為沿柱狀晶界的脆性開裂描摹,在斷口擴展區(qū)和_終開裂區(qū)的交界處可見疲憊條帶描摹,調查波紋管未走漏部分波的內、外外表.發(fā)現軟管大部分波峰內外表均有沿周向的開裂;在焊縫處,大部分波谷內、外外表和波峰的內外表焊縫處有沿焊縫方向的開裂,其間波峰內外表較嚴峻。波峰內外表焊縫鄰近開裂描摹。