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    不銹鋼金屬軟管失效現象分析

    [作者:www.www.aeoscom.com] [日期:21-09-02] [熱度:]

        在艦船、海洋裝備和碼頭設備中,不銹鋼金屬軟管常安裝于氣液管道上作為補償元件,以消除振動、沖擊對管道系統的影響,降低噪聲;補償溫度變化、位移時管道發生的尺寸和位置變化,避免產生外加應力;或者補償管道連接的對接變差,改善管道安裝工藝性。
        軟管的失效部位為靠近管道系統接口一端的金屬軟管焊接環處,故障現象為不銹鋼網套和波紋管完全斷裂,失效的金屬軟管安裝于空氣壓縮機IV級排氣口與管道系統之間。工作環境為艦船機艙,環境空氣為濕熱的海洋大氣,管道表面常有冷凝水。軟管斷裂處為其所處安裝位置的地段,斷裂發生在壓縮機增壓過程。斷裂發生時軟管的2層不銹鋼網套首先斷裂,隨后波紋管拉長而破裂。檢查斷裂處及周邊可見明銹斑,不銹鋼網套斷口亦有銹斑。波紋管斷裂面似繃斷產生的切口。

        為了分析軟管失效的原因,對其破裂處進行低倍顯微分析。在顯微鏡下清晰地看到網套的不銹鋼鋼絲幾乎完全被銹蝕,起重一根銹蝕已過直徑的一般,另一半則為拉斷的斷痕;可見網套的不銹鋼鋼絲大部分銹蝕斷裂,其中2根為明顯拉斷斷痕。綜合斷面形態,可見網套的絕大部分不銹鋼絲均收到不同程度的銹蝕,所能承受的拉應力大幅度降低;僅有少部分網套的不銹鋼絲完全拉斷。作為承壓元件的不銹鋼絲網套,只有所有鋼絲都保持張緊一致,且能承受的拉應力相同的狀態下,才能保證承受規定的內壓力。因此,在部分鋼絲銹蝕抗拉能力降低的情況下,在壓力增加過程從最薄弱的鋼絲斷裂開始,將會導致網套快速斷裂失效而最終發生波紋管的崩潰。

        對相應部位的金屬軟管全面檢查發現,與失效軟管安裝形式相同的金屬軟管均存在不同的銹蝕情況,而軟管與壓縮機排氣口連接一端表面狀態完好,無銹蝕痕跡。

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