I. Materiële defecten: identificatie van verborgen gevaren op ‘genetisch’ niveau
Materiaal is de basis voor de prestaties van stalen buizen. Als de chemische samenstelling onder de maat is, zoals lage of fluctuerende niveaus van belangrijke elementen zoals koolstof, chroom en molybdeen, of overmatige niveaus van schadelijke restelementen zoals arseen, tin en antimoon, kan dit leiden tot risico's zoals kruip en brosse breuk tijdens gebruik bij hoge- temperaturen.
Identificatiemethode: Bepaal snel de belangrijkste elementen met behulp van optische emissiespectrometrie (OES), gecombineerd met infraroodkoolstof-zwavelanalyse om de inhoud van gasvormige elementen te detecteren, waardoor naleving van de standaardvereisten wordt gegarandeerd.
Verificatiemethode: Verifieer tijdens de aanbesteding het materiaalcertificaat (MTC) uitgegeven door de staalfabriek om de consistentie in het smeltproces en de samenstelling te bevestigen, waardoor het gebruik van inferieure materialen wordt voorkomen (bijvoorbeeld door gewoon 20 # staal te gebruiken om 20G ketelbuizen na te bootsen).
II. Oppervlaktedefecten: zichtbare maar niet te negeren risico's
Oppervlakteproblemen worden vaak veroorzaakt door onjuist rollen, verwarmen of hanteren. Hoewel ze niet diep verborgen zijn, kunnen ze gemakkelijk corrosie-initiatiepunten of spanningsconcentratiepunten worden.
Veel voorkomende typen: scheuren (recht of spiraalvormig), vouwen (ingedrukte metaallagen), littekens (plaatselijke putjes), krassen (transportsporen), resterende oxidehuid (die de hechting van de coating beïnvloedt).
Identificatiemethoden: Visuele inspectie onder voldoende licht, met behulp van een vergrootglas van 10x om kleine defecten waar te nemen; voor ferromagnetische stalen buizen kan het testen van magnetische deeltjes (MT) worden gebruikt om oppervlaktescheuren aan het licht te brengen; voor roestvrij staal wordt penetrantonderzoek (PT) gebruikt om de beoordeling te vergemakkelijken.
III. Maatafwijkingen: sleutelfactoren die van invloed zijn op montage en afdichting. Geometrische nauwkeurigheid heeft rechtstreeks invloed op de compatibiliteit van de installatie en de systeemafdichting; elke afwijking kan leiden tot lekkage of falen van de verbinding.
Belangrijkste problemen: schommelingen in de buitendiameter, ongelijkmatige wanddikte, overmatige ellipticiteit en overmatige kromming (algemeen bekend als "zwanenhalsbuiging"). Identificatiemethoden: Gebruik micrometers en schuifmaat om de buitendiameter en wanddikte op meerdere punten te meten en extreme waarden vast te leggen; gebruik ultrasone diktemeters voor niet-destructieve continue diktemeting; gebruik laserdiametermeters om de buitendiameter en ellipticiteit online te monitoren met een nauwkeurigheid van 0,01 mm; gebruik een liniaal en een fijne lijnmethode om de kromming per meter te meten, met een standaardvereiste van minder dan of gelijk aan 2 mm/m.
IV. Ondermaatse mechanische eigenschappen: verborgen belasting-Draagvermogencrisis
Zelfs als het uiterlijk intact is, kunnen ongecontroleerde warmtebehandelingsprocessen leiden tot onvoldoende sterkte en slechte taaiheid, waardoor het risico op plotselinge breuk ontstaat.
Kernindicatoren: treksterkte, vloeigrens, rek, hardheid, slagvastheid.
Identificatiemethoden:
Trekproef: Bepaalt de ultieme belasting-draagkracht van een materiaal onder trekkracht;
Hardheidstest (Bristol/Rockwell): Beoordeelt snel het effect van warmtebehandeling;
Impacttest: Test de weerstand tegen brosse breuk bij lage temperaturen, vooral geschikt voor buizen die in koude gebieden worden gebruikt;
Hydraulische druktest: Houdt de druk langer dan 30 minuten vast om te controleren op lekken of plastische vervorming, waarbij de drukweerstand direct wordt geverifieerd.
V. Interne structurele gebreken: zeer verborgen maar uiterst schadelijk
Deze problemen kunnen niet worden vastgesteld door visuele inspectie en moeten worden gedetecteerd met behulp van niet-destructief onderzoek en metallografische analyse.
Veel voorkomende typen: insluitsels en porositeit (smeltresten), delaminatie en interne scheuren (ongelaste stalen knuppels), intergranulaire corrosie (veroorzaakt door sensibilisatie van roestvrij staal). Identificatiemethoden:
Ultrasoon testen (UT): de primaire methode, die gebiedsdefecten van het type- kan detecteren, zoals interne scheuren, insluitsels en delaminatie. Het heeft een hoge gevoeligheid en is geschikt voor volledige-bodyscans;
Radiografische tests (RT): Biedt intuïtieve beeldvorming van volumetrische defecten zoals porositeit en insluitsels, maar heeft een lagere gevoeligheid voor defecten van het type crack-;
Metallografische analyse: Observeer na monstername de korrelgrootte, niet-metalen insluitsels, ontkoolde laag, faseverdeling, enz., om te bepalen of de warmtebehandeling geschikt is, en beoordeel volgens GB/T 6394 en GB/T 10561.
