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    【金属补偿器】的组成和腐蚀开裂的机理

    发布日期:2022-04-14 发布者:新雨环保

    金属补偿器是一种柔性补偿器,也称金属柔性补偿器,中间是由金属织物蒙皮加外层金属框架组成:金属织物蒙皮由涂覆硅橡胶布或氟橡胶布的纤维织物圈带组成,由于温度需求,内部会增加隔热层。隔热层会把管道内介质的高温与蒙皮隔开,使温度从内到外递减,延长了蒙皮的使用寿命。

    常用的金属织物蒙皮有玻璃纤维布、涂覆硅橡胶布、氟橡胶布、无碱玻璃纤维布、聚四氟乙烯布、聚四氟乙烯薄膜、硅酸铝纤维棉、高硅氧布、陶瓷纤维布等多种材料组成,这几种布各自具有各自的优点和功能,根据不同的工况进行组合。金属框架根据客户提供的工况环境选择是否带导流板,一般带导流板的金属软连接,导流板上面都标注了介质流向。因此用户在安装的时候要根据标注的介质流向方向进行安装。

    金属软连接有焊接和法兰连接两种连接方式:法兰连接的话,和客户确定是否含配对法兰,如果不含配对法兰,需要客户提供法兰图纸。早期的金属软连接主要用于低温段有腐蚀介质的烟道中,随着近年来技术的发展,金属软连接已经能承受高温、高压,加上它有比金属软连接明显的优点,其应用范围越来越广。金属软连接有许多优点,在大型电站锅炉的烟风道系统中受到了普遍的应用。

    金属补偿器除可应用于管道的架空、地沟敷设外,也可应用于有补偿的直埋敷设。使用金属补偿器可以取消地沟敷设计时试验普通补偿器推荐设置的补偿器检查井。不锈钢具有抵抗大气氧化的能力---即不锈性,同时也具有在含酸、碱、盐的介质中蚀的能力---即不怕蚀性。

    但其能力的大小是随其钢质本身化学组成、加互状态、使用条件及环境介质类型而改变的。如304钢管,在干燥清洁的大气中,有优良的抗锈蚀能力,但将它移到海滨地区,在含有大量盐份的海雾中,很快就会生锈了;而316钢管则表现良好。因此,不是任意一种不锈钢,在任意环境下都能不易腐蚀,不生锈的。

    差的橡胶为了仿制好的橡胶作用会经过打油处理,颜色发黑、发亮,而好的橡胶接头会呈现出自然地橡胶色。其次,就要看制造工艺了,好的橡胶补偿器运用橡胶的弹性、高气密性、不怕介质性、不怕候性和不怕辐射性等利益,选用冷热稳定性不错的聚酯帘子布与之复合后,经过高压、高温模具硫化而成。别的还在橡胶补偿器两头的胶层内参加钢丝圈,这样愈加提升了橡胶接头的功用,增长了运用寿数。不少橡胶补偿器厂家,为了谋取利润,然后偷工减料,在胶层内不参加聚酯帘子布,钢丝圈,这样减少了橡胶补偿器在运用中得不怕压强度,有时会因为压力而导致爆裂。

    金属补偿器的安装看似简单,所以使得大家对金属补偿器的安装都不太重视。金属补偿器的安装环节重要。大多数金属补偿器生产企业对金属补偿器失效原因分析发现,在运行期间的失效主要表现为腐蚀泄漏和失稳变形两种形式,其中以腐蚀失效居多。从腐蚀失效补偿器的解剖分析发现,腐蚀失效通常分点腐蚀穿孔和应力腐蚀开裂,其中氯离子应力腐蚀开裂约占整个腐蚀失效的大部分。因此,正确地选择补偿器制作材料和结构、正确设计波形参数和疲劳寿命、确定安装质量等措施,能提升金属补偿器的稳定性。

    金属补偿器腐蚀开裂的机理是怎样的?

    因为奥氏体晶界弱化,通常情况下,对于奥氏体不锈钢来说有一个敏感化的温度区间。在做固溶处理时,奥氏体不锈钢倘若较长时间的停留在敏化温度区间,奥氏体晶界成分中的碳化铬就会发生沉淀然后析出,这样就会导致奥氏体晶界附近的固溶体中铬的浓度逐渐发生降低直至贫化,从而使晶界区域的含铬量无法达到钝化的需求,导致奥氏体晶界弱化。

    金属补偿器常常工作在高温高压的环境中,时常会受到具有较不错腐蚀性的介质的作用,而波纹管在制作成形方面又具有自身特别的工艺,所以成形后的波纹管会有大的应力残余,再加上工作应力和介质压力的作用,波纹管补偿器机体被腐蚀破坏,从而补偿器发生失效。而波纹管补偿器因腐蚀作用发生破裂时,在材料表面却看不到明显的腐蚀痕迹,也没有明显的腐蚀产物。

    可以说,应力腐蚀开裂是一种潜在的波纹管破坏形式,通常腐蚀会分为三个阶段发展:先在波纹管的金属表面会出现很微小的坑点,也就是点蚀坑,随着腐蚀程度的增加,加上拉应力的作用,点蚀坑逐渐扩大形成细小的不明显的裂纹,裂纹逐渐扩大,在腐蚀的作用下和拉应力的影响下逐渐扩大呈细长的裂缝;后,在局部产生的集中的拉应力的作用下,裂纹发展加长加深,终导致材料整体发生断裂,波纹管补偿器被破坏,发生失效。

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