Πώς να αποτρέψετε τις ρωγμές σε δοχεία πίεσης;

I. Επιλογή και διαχείριση υλικού – Έλεγχος του κινδύνου ρωγμών στην πηγή

1. Επιλογή υλικών με εξαιρετική αντοχή στις ρωγμές

Δώστε προτεραιότητα σε χάλυβες χαμηλού-ισοδύναμου άνθρακα (όπως SA516GR70), οι οποίοι έχουν καλή συγκολλησιμότητα και χαμηλή τάση ψυχρής πυρόλυσης.

Για περιβάλλοντα που περιέχουν διαβρωτικά μέσα όπως θείο και χλώριο, αποφύγετε τη χρήση υλικών ευαίσθητων στη διάβρωση λόγω καταπόνησης, όπως ο ωστενιτικός ανοξείδωτος χάλυβας.

Υπό συνθήκες χαμηλής-θερμοκρασίας, επιλέξτε υλικά με καλή αντοχή σε χαμηλή-θερμοκρασία για να διασφαλίσετε ότι η ενέργεια κρούσης ανταποκρίνεται στη θερμοκρασία σχεδιασμού (π.χ. μεγαλύτερη από ή ίση με 27J στους -46 βαθμούς ).

2. Αυστηρός έλεγχος του περιεχομένου των επιβλαβών στοιχείων

Περιορίστε την περιεκτικότητα σε θείο και φώσφορο στο βασικό μέταλλο και στα υλικά συγκόλλησης (γενικά μικρότερη ή ίση με 0,03%~0,04%) για να αποτρέψετε το θερμό ράγισμα και το εύθραυστο θραύση.

Ελέγξτε την περιεκτικότητα σε άνθρακα (γενικά<0.12% in welding wire) to reduce the tendency for crystallization cracking.

3. Στέγνωμα και Καθαρισμός Υλικών Συγκόλλησης

Χρησιμοποιήστε ηλεκτρόδια συγκόλλησης χαμηλού-υδρογόνου και στεγνώστε τα αυστηρά σύμφωνα με τους κανονισμούς για να αποτρέψετε την αποσύνθεση υγρασίας και την εισαγωγή υδρογόνου, μειώνοντας τον κίνδυνο ρωγμών που προκαλείται από το υδρογόνο-. Καθαρίστε την λοξότμηση και τις δύο πλευρές για να αφαιρέσετε λάδια, σκουριά, υγρασία και άλλες ακαθαρσίες, μειώνοντας τις πηγές υδρογόνου και τον κίνδυνο εγκλεισμού σκωρίας.

II. Βελτιστοποιήστε τη διαδικασία συγκόλλησης – Έλεγχος θερμικής καταπόνησης και διάχυσης υδρογόνου

1. Έλεγχος θερμοκρασίας προθέρμανσης και ενδιάμεσης διέλευσης

Για δοχεία από χάλυβα με χοντρό-τοίχωμα ή υψηλής- αντοχής, προθερμάνετε (συνήθως 150–300 μοίρες ) για να μειώσετε τον ρυθμό ψύξης, να επιβραδύνετε τη διάχυση του υδρογόνου και να αποτρέψετε το ψυχρό ράγισμα.

Διατηρήστε τη θερμοκρασία ενδιάμεσης διέλευσης πάνω από τη θερμοκρασία προθέρμανσης για να αποφύγετε τις ρωγμές αναθέρμανσης που προκαλούνται από την επανειλημμένη θέρμανση της συγκόλλησης.

2. Ορθολογική Επιλογή Παραμέτρων και Αλληλουχίας Συγκόλλησης

Ελέγξτε το ρεύμα, την τάση και την ταχύτητα συγκόλλησης για να αποφύγετε την υπερβολική εισροή θερμότητας που οδηγεί σε τραχύτητα κόκκου ή ανεπαρκή σύντηξη.

Χρησιμοποιήστε τεχνικές συμμετρικής συγκόλλησης και τμηματικής συγκόλλησης-για να διασκορπίσετε την τάση συγκράτησης και να μειώσετε την παραμόρφωση συγκόλλησης και την υπολειπόμενη τάση.

Αποφύγετε συγκολλήσεις σε σχήμα μανιταριού{0}, βελτιώστε τον συντελεστή σχηματισμού σφαιριδίων συγκόλλησης και μειώστε την τάση για ρωγμές κρυστάλλωσης.

3. Μετά{1}}θερμική επεξεργασία συγκόλλησης και μετά-αφαίρεση υδρογόνου συγκόλλησης

Εκτελέστε θερμική επεξεργασία μετά την{0}}συγκόλληση (π.χ. διατήρηση στους 200–300 βαθμούς για αρκετές ώρες) για να επιταχύνετε τη διαφυγή υδρογόνου και να αποτρέψετε την καθυστερημένη ρωγμή.

Για δοχεία επιρρεπή σε διάβρωση λόγω τάσης ή κατασκευασμένα από-χάλυβα υψηλής αντοχής, πραγματοποιήστε θερμική επεξεργασία μετά την-καταπόνηση συγκόλλησης-ανακούφισης (PWHT) για να μειώσετε την υπολειμματική τάση.

III. Κατασκευαστικός Σχεδιασμός και Διαχείριση Στρες – Μείωση της συγκέντρωσης του στρες

1. Βελτιστοποίηση δομικού σχεδιασμού

Αποφύγετε αιχμηρές γωνίες και απότομες διατομές-. υιοθετήστε σχέδια ομαλής μετάβασης για να μειώσετε την τοπική συγκέντρωση στρες.

Βελτιώστε τους τύπους αρμών, όπως αλλαγή ακροφυσίων που προεξέχουν σε ακροφύσια έκπλυσης, για να μειώσετε τους άκαμπτους περιορισμούς και να αποτρέψετε το ράγισμα λόγω αναθέρμανσης.

2. Έλεγχος της υπολειπόμενης καταπόνησης της παραγωγής

Εξαλείψτε την υπολειπόμενη καταπόνηση που δημιουργείται κατά τη μηχανική κατεργασία και τη συγκόλληση μέσω θερμικής επεξεργασίας, σκλήρυνσης με βολή κ.λπ.

Αποφύγετε την υπερβολική κρύα εργασία για να αποτρέψετε τη σκλήρυνση της εργασίας και την έναρξη μικρορωγμών.

3. Χρησιμοποιήστε ατσάλι ανθεκτικό στο σχίσιμο του φύλλου

Για μεγάλα,-πλοία με παχύ τοίχωμα, επιλέξτε εξαιρετικά-χάλυβας χαμηλής περιεκτικότητας σε θείο (S μικρότερο ή ίσο με 0,005%) ή χάλυβα με πρόσθετους τροποποιητές για να βελτιώσετε το μέγεθος των κόκκων, βελτιώνοντας την αντοχή στο σχίσιμο του φύλλου.

IV. Πρόληψη και Έλεγχος κατά τη λειτουργία και τη συντήρηση – Αποτροπή διάδοσης ρωγμών κατά τη διάρκεια του σέρβις

1. Έλεγχος των διακυμάνσεων στις συνθήκες λειτουργίας

Αποφύγετε τις συχνές εκκινήσεις-και τις διακοπές λειτουργίας και τις δραστικές αλλαγές στην πίεση και τη θερμοκρασία για να μειώσετε τον κίνδυνο ρωγμών λόγω κόπωσης.

Για πλοία υπό εναλλασσόμενα φορτία, εκτελέστε σχεδιασμό κόπωσης και επιλέξτε υλικά με καλή πλαστικότητα.

2. Πρόληψη ρωγμών από διάβρωση λόγω καταπόνησης (SCC)

Επιλέξτε κατάλληλα υλικά, αποφεύγοντας την ασυμβατότητα υλικού με ευαίσθητα μέσα (π.χ. αποφύγετε τη χρήση ωστενιτικού ανοξείδωτου χάλυβα σε περιβάλλοντα με θαλασσινό νερό).

Βελτιώστε το διαβρωτικό περιβάλλον μέσω καθοδικής προστασίας, απομόνωσης επίστρωσης ή προσθήκης αναστολέων διάβρωσης.

Έλεγχος της συγκέντρωσης και της θερμοκρασίας των αλκαλικών διαλυμάτων. Η θερμική επεξεργασία μετά{0}}συγκόλλησης είναι υποχρεωτική όταν γίνεται υπέρβαση των κρίσιμων τιμών.

3. Περιοδικός Έλεγχος και Έγκαιρη Ανίχνευση

Πραγματοποιήστε εξωτερικές επιθεωρήσεις, μη-μη καταστροφικές δοκιμές και μετρήσεις πάχους τοιχώματος σύμφωνα με τους "Κανόνες για την περιοδική επιθεώρηση δοχείων πίεσης". Επικεντρωθείτε στην επιθεώρηση περιοχών υψηλού- κινδύνου όπως συγκολλήσεις, ακροφύσια και ζώνες μετάβασης των ακραίων καλυμμάτων για να εντοπίσετε και να αντιμετωπίσετε γρήγορα μικρορωγμές.