銅管焊接彎頭開裂的原因及防護措施

有一銅管焊接彎頭配件，埋於地下約10mm深處，使用約兩年以後，發現該彎頭R角處出現開裂漏水現象。為了查明本工件開裂的原因，我們采用光學金相、掃描電子顯微鏡、電子能譜儀等多種方法，針對具體材料及其工作環境作全面分析，從而防止以後故障的發生。 該銅管焊接彎頭開裂是由於外壁表面存在腐蝕性極強的氯、硫、氧等元素，使之在R角部位的機械損傷處或者某種缺陷處產生較多點腐蝕；且管子在彎制時產生的內應力和管子在使用中產生的周期性應力作用，因此在點腐蝕坑底部萌生腐蝕疲勞及應力腐蝕裂紋，隨著裂紋擴展，管壁厚度減薄，管壁的有效強度下降，加之管子內壁也存在氯、硫、氧等元素的點腐蝕坑。

當管壁厚度減薄到有效強度小於管內流體壓強時，便發生了管子開裂漏水現象。 純銅T1退火態硬度一般較低，材料塑性好，在安裝過程中易引起機械損傷，而形成應力集中點；同時，如果彎頭固定不穩，在服役中易引起周期性應力作用，導致管子疲勞早期失效。管子彎制成彎頭要經過冷加工塑性變形，使材料形變應力的增加，所以要及時地去應力退火，從而降低R處引起開裂的傾向。銅材在環境中易受氯離子腐蝕，所以要充分調查並采取措施降低環境中的氯離子含量。

嘿嘿 於 2015-05-25 09:05:42 修改文章內容