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配料罐 304 不銹鋼夾套底部在生產(chǎn)過程中發(fā)生開裂，配料罐外面夾套底部焊接處出現(xiàn)裂紋，引起泄漏 。這種情況可能很多生產(chǎn)商都會頭疼不已，這次就以不銹鋼配料罐夾套失效案例分析 。
配料罐體與夾套材料均為 304 不銹鋼 。生產(chǎn)過程中配料罐內(nèi)物料溫度約為 6 ℃左右 。配料罐每天要進(jìn)行 1～2 次的清洗和消毒，消毒液溫度 95 ～ 98 ℃，罐體熱消毒后，用冷卻塔水冷卻罐體( 夏天 35 ℃左右，冬天 15 ℃左右) ，時間10 ～ 15 min 。二次配料罐物料冷卻時冰水走夾套( 冰水溫度 2～4 ℃) 。當(dāng)介質(zhì)溫度超過 60 ℃，含微量的 Cl－的水中，常用不銹鋼就可發(fā)生應(yīng)力腐蝕開裂 。裂紋的金相形態(tài)分析和斷口掃描電鏡分析結(jié)果均顯示，夾層裂紋是典型的應(yīng)力腐蝕裂紋 。針對該酸奶廠二次配料罐夾套底部開裂的現(xiàn)象，通過研究分析，推斷其是由應(yīng)力腐蝕造成的 。配料罐主體材料為 304 不銹鋼，為應(yīng)力腐蝕敏感性材料; 夾套通過焊接方式與罐體連接，存在殘余拉應(yīng)力; 夾套中通冷卻水，存在高壓水對夾套產(chǎn)生的張應(yīng)力，水樣檢測得到其中含有大量 Cl－，存在特定介質(zhì)，滿足應(yīng)力腐蝕開裂發(fā)生的 3 個基本條件 。然后進(jìn)行材料化學(xué)成分分析，發(fā)現(xiàn)其符合 304 不銹鋼的標(biāo)準(zhǔn)，材料沒有明顯缺陷 。對 304 不銹鋼進(jìn)行應(yīng)力腐蝕敏感性試驗，發(fā)現(xiàn) 304不銹鋼在 Cl－環(huán)境下的確具有應(yīng)力腐蝕敏感性 。
在實際生產(chǎn)中消除 304 不銹鋼的焊接殘余應(yīng)力是不太有效的 。因為一般消除殘余應(yīng)力采取熱處理的方法，但是高溫加熱會使 304 不銹鋼很容易到達(dá) 650℃ 敏化脆性溫度區(qū)，鋼中過飽和碳就會重新析出向晶界擴 散，析 出 并 與 晶 界 附 近 的 鉻 形 成 鉻 的 碳 合 物( Cr23C6) ，造成晶界邊緣的貧鉻區(qū)，進(jìn)而發(fā)生晶間腐蝕 。
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