Echèk boulon se yon pwoblèm fyab tipik nan ekipman petwochimik ak gwo -tanperati, segondè-presyon echanj chalè pandan operasyon alontèm-. Boulon doub -, kòm eleman kle nan fixation nan estrikti yo sele nan echanjeur chalè tèt k ap flote, kondansasyon, ak veso presyon, dirèkteman enpak sou estabilite an jeneral operasyonèl nan ekipman an. Yon glasyè tèt k ap flote nan sistèm rejenerasyon yon rafineri lwil oliv ki gen eksperyans echèk ka zo kase boulon apre 16 ane nan operasyon. Ka sa a montre karakteristik tipik nan fatig korozyon ak kouple korozyon estrès, bay valè referans enpòtan pou konprann mekanis echèk nan Fastener nan anviwònman H2S mouye.
Ekipman an te fonksyone nan kondisyon sa yo: kal -tanperati dlo sikile bò 90-100 degre, tib-tanperati gaz asid bò 30-35 degre, ak presyon fonksyònman 0.2 MPa ak 0.4 MPa, respektivman. Mwayen an genyen yon sèten pwopòsyon H2S ak sèl medya korozivite. Espesifikasyon boulon an te M20 × 2.5mm, ak materyèl la te 35CrMoA trempe ak tanperaman asye. Anba efè konbine alontèm-estrès tèmik altènatif, prechaj asanblaj, ak korozyon mwayen, boulon an doub-fen fini kase nan rasin fil la.
Obsèvasyon makroskopik te revele ke sifas ka zo kase a te lokalize nan rejyon rasin fil la, ak yon mòfoloji relativman lis epi pa gen okenn deformation plastik makwoskopik evidan. Pwodui korozyon nwa yo te respekte sifas la. Apre netwaye, sifas ka zo kase a montre karakteristik pwopagasyon fatig tipik, ak krak la ki soti nan rasin fil la ak pwopaje anndan nan yon ang apeprè 20 degre. Lè sa a, li te antre nan yon zòn pwopagasyon rapid montre yon modèl radial, finalman sa ki lakòz ka zo kase enstantane. Karakteristik mòfolojik sa a endike ke pwosesis echèk nan Double Ended Machine Screw te enplike plizyè etap: fatig korozyon, krak korozyon estrès, ak ka zo kase enstantane.
Analiz konpozisyon chimik te montre ke materyèl la kòm yon antye satisfè kondisyon ki nan estanda 35CrMoA, ki endike ke echèk la pa te koze pa konpozisyon nòmal. Tès dite te montre ke Double Ended Lag Bolt la te gen yon dite relativman wo an jeneral, ak estrikti nan matris sitou ki konpoze de sorbite tanperaman, rive nan yon nivo lokal nan 350-360 HV, ki se pi wo pase seri a rekòmande pou Fastener konvansyonèl yo. Analiz metalografik plis revele yon sèten degre dekarburizasyon sou sifas fil la, ak yon kouch dekarburize apeprè 31 μm. Mikwostrikti sifas la te sitou ferit. Sa a ki kalite estrikti etewojèn fasil mennen nan konsantrasyon estrès lokalize anba estrès, kidonk pwovoke inisyasyon krak.
Analiz mikwoskospi elektwonik (SEM) analiz plis revele mekanis ka zo kase nan Double Ended Hex Bolt la. Yo te obsève striyasyon fatig evidan nan rejyon inisyasyon krak la, ak pwodwi korozyon plen krak la pandan pwopagasyon. Kòm to a pwopagasyon krak ogmante, sifas la ka zo kase piti piti tranzisyon soti nan pwopagasyon fatig nan estrès korozyon karakteristik fann, montre tipik kazi - klivaj ak mòfoloji pwopagasyon radial, ki endike ke mwayen an korozivite patisipe nan pwosesis la pwopagasyon krak. Analiz espektroskopi dispèsyon enèji (EDS) te montre ke pwodwi korozyon yo te genyen nivo segondè nan souf ak ti kantite klori, ki endike siyifikatif sulfid ak klori korozyon nan anviwònman sèvis la.
Analiz konplè endike ke echèk sa a se yon fatig korozyon tipik ak estrès sulfid korozyon krak pwoblèm ki te koze pa kouple a nan plizyè faktè. Mekanis fòmasyon li yo sitou manifeste nan twa aspè.
Premyèman, faktè estrès. Doub -bouch fil la fè eksperyans gwo prechaj pandan asanble, sa ki lakòz gwo estrès axial tansyon nan rasin fil la. Ansanm, estrikti tèt k ap flote a entwodui plis estrès koube. Pandan operasyon an, estrès tèmik soti nan ekspansyon ak kontraksyon, chaj Vibration soti nan koule mwayen, ak estrès siklik pandan kòmansman -leve ak fèmen kenbe boulon an vis nan yon eta de fluctuation estrès segondè pou peryòd pwolonje, akselere inisyasyon krak ak pwopagasyon.
Dezyèmman, faktè materyèl jwe yon wòl. Pandan ke asye 35CrMoA posede gwo fòs, li trè sansib a idwojèn -fè fann ak korozyon estrès sulfid nan dite segondè. Estanda ki enpòtan yo endike ke nan anviwònman ki gen H2S-, rezistans korozyon estrès nan gwo -fòs asye diminye siyifikativman si dite a depase yon seri sèten. Nan ka sa a, vis priz doub -fini a gen twòp dite epi li montre domaj dekarburizasyon lokalize, plis diminye rezistans sifas krak ak fòme yon zòn inisyasyon tipik krak.
Twazyèmman, faktè anviwònman yo enpòtan. Mwayen an gen H2S, imidite, ak sèl, ki mennen nan reyaksyon korozyon konplèks nan kondisyon elektwochimik. Pwosesis anodik la jenere Fe2+, ki konbine avèk iyon souf pou fòme pwodwi korozyon FeS. An menm tan, atòm idwojèn ki te pwodwi pa reyaksyon katodik la ka difize nan asye a, pwovoke idwojèn frajilman ak efè anpoul. Anba aksyon an konbine nan estrès ak korozyon, fant piti piti pwopaje nan rasin nan doub -fil vis la, akselere echèk.
Anplis de sa, efè ekspansyon volim pwodwi korozyon yo vin pi plis agrave pwopagasyon krak nan vis doub-. Volim nan pwodwi korozyon se tipikman 2 a 4 fwa volim orijinal la, kreye plis estrès ekspansyon nan krak la fèmen. Sa lakòz estrès nan pwent krak la kontinye ogmante, kidonk akselere pwosesis ka zo kase a. Mekanis fidbak pozitif "kowozyon-estrès-pwopagasyon" sa a se yon karakteristik kle nan kalite echèk sa a.
An rezime, kalite echèk vis doub-sa a se esansyèlman rezilta efè konbine konsantrasyon estrès estriktirèl, sansiblite materyèl, ak anviwònman korozif la. Pou kondisyon menm jan an, amelyorasyon konplè yo ta dwe fèt, ki gen ladan diminye sansiblite dite nan vis M10 doub-fini, optimize pwosesis tretman chalè, kontwole nivo prechaj, ak amelyore sele ak konsepsyon pwoteksyon korozyon, amelyore fyab nan sèvis alontèm -nan estrikti a.
Pou plis enfòmasyon sou analiz la mekanis echèk nandoub-boulon tètoswa rekòmandasyon seleksyon Fastener Customized, tanpri kontakte ekip teknik nou an pou sipò jeni ak solisyon ki adapte a bezwen espesifik ou yo.
Kontakte nou
