双螺栓管夹三个厂分别对裂纹部位进行取样分析和金相显微观察 , 结果如下 :
(1) 裂纹特征
双螺栓管夹大部分裂纹产生在管内焊缝根部附近 , 此处焊缝加强高度较大 , 有应力集中特征 ,少数裂纹在热影响区靠近母材侧。裂纹呈现较多的分枝并向管外壁扩展 , 主裂纹为穿晶型 , 裂纹的分枝较小沿晶间开裂 , 裂纹呈树枝状发展 , 是典型的应力腐蚀裂纹形貌。
(2) 断口腐蚀产物分析
沿双螺栓管夹试样裂纹打开做断口分析 , 双螺栓管夹断口上覆盖着一层均匀黑色的腐蚀产物 , 用扫描电镜对腐蚀产物作能谱分析 , 发现富集 Cl、 S 、K 、 Na 、 Ca 等物质 , 其中两组腐蚀物成分见表 1 。用电镜观察 , 断口呈穿晶解理脆性断裂 , 裂纹二次裂纹呈沿晶腐蚀形貌。前者是 Cl-应力腐蚀的特征 , 后者为 S 形成的连多硫酸腐蚀裂纹特征。
(3) 裂纹部位
双螺栓管夹裂纹不但发生在以上所述部位 , 也发生在日本钢管制造厂焊制的钢管纵焊缝处 ,且沿着与主拉应力相垂直的方向扩展。
