锅炉压力器压力管道常出现这3种裂纹

在对锅炉压力容器与压力管道进行检验时，最先检查的便是其承压件是否出现缺陷，并根据其裂纹缺陷的特征来评估其安全性。锅炉压力容器极易出现隐藏裂纹，这种裂纹极难发现，并能够严重影响设备是否能够正常运作，因此，在检查时应仔细认真。在对锅炉压力容器与压力管道进行检验时，最为常用的两种方法便是宏观与微观这两种。宏观检测主要用于观察裂纹的形状，常用仪器为放大镜等，而微观检查的目的在于检查裂纹的性质与其断裂路径等微观特征。
​(一)焊接裂纹

现代锅炉压力容器压力管道通常是通过特定的金属板卷制焊接而成，这导致了现代锅炉在制造的过程中极易出现焊接裂纹。对于一般情况而言，此类裂纹通常是因高温作用而出现的热裂纹。

一般金属材料在进行长时间焊接冷却之后，便容易出现焊接冷裂纹这种情况。出现这种情况的主要原因在于能够溶解的氢元素存在于焊接冷却过后的金相组织中，在焊缝的金属开始冷却时，金相组织中存在的奥氏体会向着铁向体转变，这是，焊缝中的氢元素会因这种影响向中间聚拢，在冷却进行的过程之中，氢元素便会逐渐形成氢裂纹，并向焊接冷裂纹发展。

(二)腐蚀裂纹

在所有锅炉的零件之中，会有一些部件在应力与腐蚀介质这两方面的作用下出现开裂问题，这种情况下出现的裂纹便是应力腐蚀裂纹。这种裂纹通常发生在汽水管道与集箱管座等区域出现。在所用的熔炉部件之中，奥氏体不镑钢是最容易出现腐蚀情况的，特别是在汽水介质之中，微小的应力作用多会出现应力腐蚀反应而开裂。这种问题发生的主要原因在于冷加工变形、振动以及残余应力。这种开裂问题都是与张应力成90°直角的，而奥氏体不镑钢则多是落叶后的树枝，其尾部细尖，且具有分支。在普通情况下,火电厂汽水管道应力腐蚀开裂的地点多数在于弯管内壁中性层区发生，这种情况多是受到局部腐蚀而引起的。其常为群状，并多是带状沿轴变化，从微观方面而言，其常呈现出“之”字形状，并拥有从表面向内部扩展的特征。

(三)疲劳裂纹

与上两者裂纹不同，疲劳裂纹多出现于压力容器压力管道表面应变较为集中的地方。通常而言，机械性疲劳裂纹多呈现为直线型，此类裂纹出现初期的长度较小，范围也较其他两种而言较短，但随着时间的变化，此裂纹会以隧道式向内进行变化。到了裂纹出现的中期阶段，机械疲劳裂纹会向前呈直线型稳定发展。到了后期，裂纹扩张的速度会不断增加,有时还会在部件的一侧出现切向扩展的情况。因机械疲劳裂纹，这个部件会比其他部件更容易出现腐蚀疲劳裂纹，这两种裂纹的出现都具有一定的规律与特征，且反射应力集中的部位都是从机械疲劳裂纹开始的部位出现的，随着时间的流逝，其会逐渐法阵，而初期也拥有较强的隐蔽性与发展缓慢的特点。因能对裂纹产生直接影响的因素有很多，机械疲劳裂纹的情况也会比普通裂纹更加复杂。这种裂纹出现的地方并没有明显的脆性开裂，其裂纹的弯曲程度也略高于普通裂纹一筹。除此之外,这种裂纹的开口较大，并在开口地出现粘结坑，尾端也较为锐利,但这种裂纹的两侧并不存在较大的深度。

因金属材料会经过不断的低于拉伸强度极限的热交变应力，这会导致其在这种作用下瞬间断裂，这便是热疲劳现象。就普通情况而言，火电厂所使用的喷水减温器、蒸汽管道的压力表管座、疏水管座、排气管管座等均容易出现热疲劳损伤现象。从宏观角度而言，热疲劳裂纹多发生与部件表面热应变最大的部位，而热疲劳裂纹出现的原因则是某些部位的应变相对集中且连续性较差导致的。热疲劳裂纹最初为一条主裂纹伴有多条其余裂纹，且宽度较大并有细小的缺口，表明则呈现出线装痕迹。