Tổng quan
Vết nứt giữa các hạt là vết nứt lan truyền chủ yếu dọc theo ranh giới hạt. Trong các thành phần đường ống không gỉ, nó có thể liên quan đến hiện tượng nhạy cảm, dịch vụ ăn mòn, chu trình nhiệt hàn, xử lý nhiệt không đúng cách, ứng suất hoặc sự kết hợp của các yếu tố này. Thuật ngữ này không nên được sử dụng như một chẩn đoán hư hỏng hoàn chỉnh mà không có phương pháp kim loại học, lịch sử dịch vụ, xác minh vật liệu và phân tích vết nứt.
Thép không gỉ Austenitic có thể trở nên nhạy cảm khi tiếp xúc với nhiệt cho phép các cacbua giàu crom hình thành ở ranh giới hạt và tạo ra các vùng cạn kiệt crom gần đó. Việc điều này có tạo ra hư hỏng tại hiện trường hay không phụ thuộc vào loại hợp kim, hàm lượng carbon, độ ổn định, lượng nhiệt đầu vào, thời gian ở nhiệt độ, làm mát, ứng suất và môi trường xử lý.
Tại sao nó quan trọng đối với các thành phần đường ống
Tấn công ranh giới hạt có thể khó phát hiện trong quá trình kiểm tra kích thước thông thường. Một khớp nối, mặt bích hoặc mối hàn có thể vượt qua thử nghiệm áp suất và sau đó xuống cấp trong môi trường ăn mòn. Rủi ro rất quan trọng ở gần các vùng bị ảnh hưởng bởi nhiệt hàn, vật đúc đã được sửa chữa, các bộ phận được xử lý nhiệt không đúng cách và các bộ phận tiếp xúc với nhiệt độ cao kéo dài.
Ăn mòn giữa các hạt, nứt do ăn mòn ứng suất giữa các hạt, nứt nóng và nứt đông đặc là các cơ chế khác nhau. Việc coi chúng là cùng một vấn đề có thể dẫn đến hành động khắc phục sai lầm. Ví dụ, việc giảm ứng suất dư không khắc phục được hiện tượng hóa học không phù hợp và quá trình ủ dung dịch không loại bỏ mọi cơ chế tạo vết nứt liên quan đến dịch vụ.
Người mua nên kiểm soát tình trạng vật liệu, quy trình hàn, lịch sử nhiệt, xử lý bề mặt và các thử nghiệm ăn mòn cần thiết khi dịch vụ nhạy cảm với sự suy giảm ranh giới hạt.
Phương pháp, thông số hoặc quy trình
Một cuộc điều tra đáng tin cậy kết hợp các hồ sơ vật liệu, dữ liệu dịch vụ, kiểm tra không phá hủy và phân tích trong phòng thí nghiệm.
| Khu vực đánh giá | Những gì cần kiểm tra | Bằng chứng hữu ích |
|---|---|---|
| Nhận dạng vật chất | Cấp độ, mức carbon, trạng thái ổn định hoặc carbon thấp | MTC, PMI, số nhiệt, thông số kỹ thuật gốc |
| Lịch sử nhiệt | Hàn, sửa chữa, tạo hình, xử lý nhiệt, phơi sáng dịch vụ | WPS, hồ sơ lò, bản đồ sửa chữa, lịch sử vận hành |
| Vị trí hư hỏng | Kim loại hàn, HAZ, kim loại cơ bản, sửa chữa vật đúc, bề mặt | Bản đồ trực quan, kết quả PT, sơ đồ phân khu |
| Cấu trúc vi mô | Tấn công ranh giới hạt, các giai đoạn, đường dẫn vết nứt | Kim loại học và các xét nghiệm thích hợp trong phòng thí nghiệm |
| Môi trường | Nhiệt độ, clorua, axit, các loại lưu huỳnh, độ ẩm | Phân tích quá trình và lịch sử khó chịu |
| Trạng thái căng thẳng | Ứng suất dư, ứng dụng, tuần hoàn hoặc nhiệt | Xem xét thiết kế và định hướng gãy xương |
| Chấp nhận | Yêu cầu ăn mòn dành riêng cho dự án hoặc vật liệu | Đơn đặt hàng và tiêu chuẩn kiểm tra đã được phê duyệt |
Danh sách kiểm tra nhà cung cấp và kiểm tra
- Xác nhận chính xác loại không gỉ và điều kiện xử lý nhiệt được cung cấp.
- Xem xét liệu các loại có hàm lượng carbon thấp hoặc ổn định có được yêu cầu theo thông số kỹ thuật của dịch vụ hay không.
- Kiểm soát đầu vào nhiệt hàn, nhiệt độ giữa các đường hàn và tần suất sửa chữa thông qua quy trình đủ tiêu chuẩn.
- Ngăn ngừa ô nhiễm thép carbon trong quá trình cắt, mài, tạo hình và nổ mìn.
- Lưu giữ biểu đồ lò và hồ sơ xử lý dung dịch để theo dõi lô sản phẩm khi yêu cầu xử lý.
- Sử dụng các phương pháp kiểm tra bề mặt phù hợp với các vết nứt hở nhưng không chỉ dựa vào PT để xác định nguyên nhân gốc rễ.
- Xác định bất kỳ tiêu chí chấp nhận và kiểm tra ăn mòn giữa các hạt nào trong đơn đặt hàng.
- Điều tra độ cứng bất ngờ, sự đổi màu, vảy oxit hoặc vùng sửa chữa lặp đi lặp lại.
- Bảo quản các mẫu đại diện trước khi mài đi những hư hỏng nghi ngờ.
- Sử dụng phòng thí nghiệm luyện kim đủ tiêu chuẩn để chẩn đoán lỗi.
Ứng dụng cho phụ kiện đường ống, van và mặt bích
Khuỷu tay, ống chữ T, bộ giảm tốc và mặt bích cổ hàn không gỉ có thể gặp phải các chu kỳ nhiệt nhạy cảm trong quá trình tạo hình, hàn, sửa chữa hoặc xử lý nhiệt không đúng cách. Thân van đúc có thể chứa các mối hàn sửa chữa và lịch sử nhiệt phức tạp. Lớp phủ ống và mối hàn gây ra hiện tượng pha loãng và nhiều vùng chịu ảnh hưởng nhiệt cũng cần được kiểm soát.
Khi cần ủ dung dịch, nhà cung cấp phải chứng minh chu trình và phương pháp làm mát phù hợp với cấp độ. Xử lý nhiệt cục bộ tại hiện trường không tự động tương đương với xử lý bằng dung dịch đầy đủ. Làm sạch và thụ động bề mặt có thể cải thiện tình trạng bề mặt nhưng không đảo ngược cấu trúc vi mô khối không phù hợp.
Câu hỏi thường gặp
Ăn mòn giữa các hạt có giống như nứt giữa các hạt không?
Không. Ăn mòn có thể ưu tiên tấn công các ranh giới hạt mà không có vết nứt do cơ học điều khiển. Nứt đòi hỏi các điều kiện ứng suất và hư hỏng bổ sung.
Kiểm tra bằng mắt có thể xác định được tình trạng mẫn cảm không?
Thường thì không phải tự nó. Có thể cần phải có lịch sử vật liệu, kiểm tra ăn mòn, luyện kim hoặc các phương pháp đủ tiêu chuẩn khác.
Việc sử dụng 304L hoặc 316L có loại bỏ được rủi ro không?
Các loại có hàm lượng carbon thấp làm giảm nguy cơ nhạy cảm trong nhiều hoạt động hàn, nhưng chúng không loại bỏ mọi cơ chế nhiệt, ăn mòn hoặc nứt.
Dưa chua có thể sửa chữa thiệt hại giữa các hạt?
Dưa chua loại bỏ cặn và ô nhiễm bề mặt. Nó không phục hồi các vùng ranh giới hạt bị cạn kiệt crom hoặc sửa chữa các vết nứt.
Mọi phụ kiện không gỉ có nên được kiểm tra ăn mòn giữa các hạt không?
Không. Việc kiểm tra phải được yêu cầu khi thông số kỹ thuật vật liệu, dịch vụ, tiêu chuẩn dự án hoặc đơn đặt hàng yêu cầu.
Các bước tiếp theo
Đối với dịch vụ nhạy cảm, hãy xác định cấp độ, xử lý nhiệt, giới hạn hàn, kiểm tra ăn mòn, tình trạng bề mặt và tài liệu trước khi đặt hàng. Nếu có lỗi, hãy bảo quản mẫu và thu thập toàn bộ lịch sử nhiệt và vận hành.
Yêu cầu báo giá
