波紋管開裂斷裂原因分析

由宏觀形貌觀察和化學成分分析結果可知：在波紋管裂紋周圍未發(fā)現(xiàn)夾渣、氣孔、疏松等冶金缺陷;波紋管的化學成分符合標準要求。奧氏體不銹鋼的敏化溫度區(qū)間為450~850℃, 在該溫度范圍內(nèi)鉻元素容易在晶界附近富集, 形成M23C6型碳化物, 從而導致晶界附近出現(xiàn)貧鉻區(qū), 使晶間的耐腐蝕能力急劇下降, 在腐蝕介質(zhì)作用下產(chǎn)生晶間腐蝕。研究表明, Inconel 800合金退火溫度在550~800℃范圍內(nèi), 隨退火溫度的升高, 敏化度先上升后下降。失效波紋管的工作溫度為500℃左右, 接近于敏化溫度區(qū)間, 同時晶界處的析出物主要為富鉻的M23C6型碳化物, 這符合"貧鉻理論"。

由裂紋和斷口形貌的分析可知:波紋管裂紋的發(fā)生是晶間腐蝕和應力腐蝕聯(lián)合作用的結果, 且優(yōu)先發(fā)生晶間腐蝕;波紋管斷口主要為沿晶斷裂特征, 斷口腐蝕產(chǎn)物中硫元素含量較高。在石化行業(yè)中, 連多硫酸環(huán)境容易引起設備產(chǎn)生應力腐蝕裂紋, 連多硫酸一般是加工含硫的裝置在期間, 殘留在設備中的含硫腐蝕產(chǎn)物與水和氧反應生成的。由連多硫酸引起的應力腐蝕裂紋呈沿晶特征, 并且波紋管的工作介質(zhì)中含有烴類、水蒸氣、一定量的含硫物質(zhì), 這就為連多硫酸的形成提供了條件, 因此該波紋管失效的原因為連多硫酸造成的應力腐蝕開裂。在連多硫酸介質(zhì)中, 鉻在晶界上富集而形成貧鉻區(qū)后, 基體和晶界上的碳化鉻之間所形成的微電池使貧鉻區(qū)優(yōu)先溶解, 從而發(fā)生晶間腐蝕。

聚乙烯（hdpe管）性能的一般要求 

對聚乙烯（hdpe管）性能的一般要求有熔體流動速率（MFR）、氧化誘導時間（OIT）和密度等。熔體流動速率的大小反映了分子量的大小，一般來說，熔體流動速率大一點的材料有利于加工成型，并可提高生產(chǎn)效率。聚乙烯（hdpe管）但也不能過大，過大對環(huán)剛度的影響較大，選用0.8-1.5g/10min(190℃，5kg）之間為宜。氧化誘導時間決定了氧化破壞的時間，對于要求使用50周年的波紋管來說，控制好原材料的氧化誘導時間是能否保證50年使用壽命的關鍵。GB/T19472.1-2004中明確規(guī)定，波紋管的原材料的氧化誘導時間應≥20min（200℃）。對中、高密度聚乙烯來說，可通過改變密度來調(diào)整聚乙烯（{hdpe管）性能。因為我們知道密度相對低的聚乙烯可延長其脆性破壞的時間。

預應力hdpe管中部堵孔造成這種堵孔的原因主要有：

(1)質(zhì)量不好，密封性能差，在彎曲條件下使用很容易滲漏進漿;

(2)附近有尖銳的鋼筋頭或預埋件，特別在波紋管固定不牢或固間距太大的情況下，當混凝土灌注過程中hdpe管上浮或偏位時就會碰到尖銳物，碰破后則進漿;

(3)在鋼筋骨架的焊接過程中，焊渣滴落燒破預應力hdpe管導致進漿;

(4)灌注混凝土過程中，塑料hdpe管被震搗棒搗破或搗扁而使鋼束不能穿過。