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評估絕熱材料對奧氏體不銹鋼管應力腐蝕開裂影響的試驗方法(滴注法)
發布者:不銹鋼管廠(香港精英平码三中三计划 www.cpkjs.icu) 發布時間:2015/11/18 閱讀:2141

從同一條奧氏體不銹鋼管上裁取(51×178) mm的試件12塊,使試件的長尺寸平行于板的長尺寸。每4塊一組,其中兩組用作驗證不銹鋼板管,一組用于試樣試驗。先用清潔劑和自來水清洗試件,再用蒸餾水或去離子水反復清洗,以除去表面的油脂和污染物。然后,將不銹鋼試件吹干放在干凈的盤子中備用。操作過程中注意避免氯化物污染。將12塊不銹鋼板試件放入箱式電阻爐中,升溫至650℃,恒溫加熱3小時,然后關閉電源,讓其自然冷卻至室溫取出。用NO.80耐水磨砂紙順著試件長尺寸方向向同一方向打磨不銹鋼試件,把外面的黑色金屬氧化物除去,使金屬變亮,只打磨一面。同時,把剪切的邊角用砂紙打磨光滑以免傷人。用鉆頭在每個不銹鋼試件兩端的中心距邊緣10mm處各鉆一個孔。然后以半徑為25.4mm的金屬棒為芯,按GB/T15930.3規定的要求,將每個平板彎成外半徑為(25.4士0.25) mm的U型試件,U型試件的兩平面要平行,偏差<1.6mm。

用經水潤濕的低塵擦拭紙擦洗試件的凸表面,漂洗,吹干,之后不得用裸手去接觸試件的凸表面。在每個試件上安裝螺栓和螺母,平穩地轉動螺母,保持U型的兩平面平行,如圖所示。 轉動螺母達到所需的轉數,或者用游標卡尺測量兩平面的撓度,確保每個試件的應力相同。圖中撓度按公式計算,公式中的數值,可從香港精英平码三中三计划材料力學性能的測試報告中獲得,也可以按照GB/T228進行拉伸試驗和對試件做必要的測來獲得。本試驗方法所需的彈性應力為207MPa。 為了防止絕熱材料分層,可用線或橡皮筋把它們固定在一起。整個制備過程必須帶上干凈的聚乙烯手套,避免用裸手直接接觸絕熱材料,以防氯離子污染。

把每個不銹鋼試件放在加熱管上,開口向下,并且將導熱油膏搽在試件和加熱管之間,使其相互緊密接觸。對滴注氯化鈉溶液的一組不銹鋼試件和滴注水的一組不銹鋼試件用(38×100) mm的低塵擦拭紙代替絕熱材料貼在不銹鋼試件外表面。將待測的絕熱材料試樣塊用水潤濕,放在另外一組不銹鋼試件上,并使兩者充分接觸。將與每個玻璃下口瓶連接的經蠕動泵的滴水管插在試樣的中心部位,開動蠕動泵,調節滴水速度,保證每個試樣每天均勻滴入250mL試液。在測試過程中每天對每個試樣對應的下口瓶中加入250mL氯化鈉溶液或水。打開加熱裝置,管外壁溫度控制在當地水的沸點溫度土6℃,溫度達到后開始計時。試驗時間:滴注氯化鈉溶液的試件為72小時±30分鐘,滴注水的空白試驗試件和試樣試件為28天±6小時。在28天測試過程中如遇停電,應補償停電用去的時間。

試驗結束后,取下不銹鋼試件,在良好的照明條件下,先用肉眼檢查所有的不銹鋼試件,如果發現有裂紋則不用繼續檢查。裂紋的形狀如樹枝狀,如圖所示為應力腐蝕開裂裂紋的形狀。手工鋪平所有初步檢查未發現裂紋的試件,清除表面的固體顆粒,用一個外徑51mm的管子將不銹鋼再彎為原來的U型,用放大鏡和顯微鏡仔細檢查試件表面是否有裂紋。對可能有裂紋的區域涂上液體染色劑,在顯微鏡下繼續檢查。如果有裂紋,染色劑能將其顯示出來。至此仍沒有檢查出裂紋,則認為試件沒有開裂。滴注氯化鈉溶液的不銹鋼試件,開裂一般發生在邊緣,很少在中心開裂。滴注氯化鈉溶液的一組不銹鋼試件全都開裂,滴注水的一組不銹鋼試件無一開裂,此批不銹鋼合格,可以用作試驗的試件。

如果不銹鋼合格驗證中的4個試件經過72小時氯化鈉溶液試驗后任意一塊未出現裂紋,則試驗無效。如果空白試驗的試件未出現裂紋,而試樣試件出現裂紋,則判定該絕熱材料不合格;如果試樣試件也未出現裂紋,則判定該絕熱材料合格。如果試樣試件未出現裂紋,而空白試件出現裂紋,則判定絕熱材料合格。注:此時盡管不銹鋼試件處于“激化”狀態,但絕熱材料中的抑制劑能有效?;げ恍飧植牧廈饈蓯匝楦刺跫撓跋?。如果空白試驗中的4個試件中任何一塊出現裂紋,而試樣試驗中也產生裂紋則不能判定絕熱材料不合格。試驗報告至少應包括以下信息:說明按本標準試驗;樣品的名稱、規格型號及形狀;樣品的數量;每個不銹鋼試件出現裂紋的數目和嚴重程度,以及發現的方法;支持試件中的應力腐蝕裂紋存在的圖片或其他證據(可選項)香港精英平码三中三计划 www.cpkjs.icu

 
 

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