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玻璃反應(yīng)釜有哪些失效形式?

 更新時(shí)間:2017-03-22 點(diǎn)擊量:1609
   強(qiáng)度失效容器中某zui大應(yīng)力點(diǎn)超過屈服點(diǎn)后就會(huì)出現(xiàn)不可恢復(fù)的變形,此時(shí)由彈性狀態(tài)進(jìn)入塑性狀態(tài),隨著載荷的增大,容器的塑性區(qū)不斷擴(kuò)大,當(dāng)載荷大到某一極*,塑性區(qū)就會(huì)擴(kuò)展到一定的范圍,容器便失去了承載能力。剛度失效容器或容器上的零部件不是因?yàn)閺?qiáng)度不足,而是由于過大的彈性變形使部件等失去了正常的工作能力。
  這種失效形式通常出現(xiàn)在密封結(jié)構(gòu)、換熱設(shè)備等地方。
  穩(wěn)定性失效容器在外壓或其他外部載荷的作用下,由穩(wěn)定的平衡狀態(tài)變至一個(gè)不穩(wěn)定的狀態(tài),形狀發(fā)生突然改變而喪失正常的工作能力。
  腐蝕失效
  腐蝕失效是壓力容器失效的重要類型之一,金屬腐蝕的形式是多種多樣的,按金屬與周圍介質(zhì)作用的性質(zhì)分為化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕兩大類,但都是由于其工作環(huán)境所引起,包括應(yīng)力腐蝕、氫脆、蒸汽腐蝕、堿脆、硫腐蝕、輻照脆化和液態(tài)金屬脆化等類型。
  應(yīng)力腐蝕失效是指在拉應(yīng)力作用下,一定材料與一定的介質(zhì)環(huán)境發(fā)生應(yīng)力腐蝕,而zui終導(dǎo)致壓力容器失效,是一種延遲破壞,造成的后果也比較嚴(yán)重。由于近代工業(yè)技術(shù)的發(fā)展,材料的工作環(huán)境條件越來越苛刻,零部件和材料的應(yīng)力腐蝕問題也日益突出,解決應(yīng)力腐蝕問題成了當(dāng)今的重要課題。應(yīng)力腐蝕的必要條件是存在拉應(yīng)力,而且所用材料與介質(zhì)環(huán)境能發(fā)生應(yīng)力腐蝕。因此,為了解決應(yīng)力腐蝕問題,設(shè)計(jì)上通常采用仔細(xì)選擇應(yīng)力腐蝕敏感性低的材料、加緩蝕劑或保護(hù)層、陽極保護(hù)和避免或減小應(yīng)力集中、改善危險(xiǎn)截面的受力狀況及避免工件表面層殘余應(yīng)力存在等措施;另外,生產(chǎn)工藝上通常采用適當(dāng)?shù)臒崽幚砉に噥斫档筒牧蠈?duì)應(yīng)力腐蝕的敏感性和減小工件的殘余應(yīng)力或避免應(yīng)力集中。
  金屬的氫脆是指由于金屬中存在氫而導(dǎo)致材料的塑性大為降低,從而使壓力容器失效。氫脆的表現(xiàn)形式一般分為不可逆氫脆和可逆氫脆兩類,前者是指氫造成的*性損傷(如低強(qiáng)鋼在石油化工設(shè)備中或酸洗處理后因吸氫而出現(xiàn)氫鼓包等);后者是指排除氫后力學(xué)性能可以恢復(fù)的氫脆現(xiàn)象(如鋼及一些合金鋼中的氫致延遲破壞等)。氫脆產(chǎn)生的主要原因是氫在材料中來不及擴(kuò)散或逸出而形成局部偏聚(偏析),材料中氫濃度越高越容易發(fā)生局部偏聚,材料表現(xiàn)為低應(yīng)力下的延遲破壞。因此,為了解決氫脆問題,設(shè)計(jì)上通常采用選擇氫脆敏感性小的材料、減小或消除拉應(yīng)力、杜絕或減少氫的環(huán)境(如加緩蝕劑、保護(hù)層等)和改變應(yīng)力狀態(tài)等措施;另外,工藝上也可通過表面處理(如滾壓、噴丸等)使表面產(chǎn)生殘余壓應(yīng)力。
  蒸汽腐蝕實(shí)際上是由于高溫下水蒸氣的分解而造成金屬的氧化和氫脆,為了防止蒸汽腐蝕設(shè)計(jì)上通常選用高搞蒸汽腐蝕的材料。
  堿脆是指由于堿的濃度達(dá)到一定程度而導(dǎo)致的應(yīng)力腐蝕。
  硫腐蝕是指由于硫的存在而在不同條件下產(chǎn)生不同形式的腐蝕現(xiàn)象,如高溫硫腐蝕、含鎳合金鋼的硫腐蝕和低溫硫腐蝕等。為防止硫腐蝕,通常采用鋼材表面滲鋁、含鎳合金鋼中加鉻元素等措施。
  釩腐蝕是指由于油等燃燒后產(chǎn)生的釩氧化物與高溫金屬接觸時(shí)能破壞金屬表面的氧化膜,加速腐蝕過程的發(fā)展。目前,常采用的防止措施是加入添加劑。
  輻照脆化是指在核技術(shù)的設(shè)備中,零部件處于高能電子、中子等粒子流的輻射下,結(jié)構(gòu)材料發(fā)生脆化,通常表現(xiàn)為幾何尺寸變化,體積膨脹,密度變小,強(qiáng)度、硬度上升和塑性下降以及物理性能的變化。
  液態(tài)金屬脆化是指固態(tài)金屬與液態(tài)金屬接觸時(shí)造成的固態(tài)金屬的塑性或強(qiáng)度的下降。防止液態(tài)金屬脆化的方法很多,如選用敏感性低的材料,在固體金屬上增加保護(hù)層等。
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