应力腐蚀是压力容器一种很危险的腐蚀破坏形式,往往在破坏还未被发现的情况下就突然断裂。
虽然容器处于较低的应力水平,从宏观上看表面无腐蚀的痕迹,破坏时也不产生很多碎片,断裂处壁厚也不减薄,但断裂面总是沿垂直于Z大拉应力方向,断裂的部位多在应力集中区域或腐蚀介质的富集处,如容器开孔附近或长期渗漏点。从断口宏观检查,可区分出裂纹扩展速度较慢的裂纹扩展区和Z后阶段的瞬裂区。前者由于受介质较长时间的作用而较暗,后者常在几十分钟内快速扩展至断裂,故还能保持金属的光泽。
压力容器的应力腐蚀开裂是一种常见而危险的破坏形式,从已有的事故统计表明,这一原因占有相当大的比例,比较典型的如液氨、硫化氢、热碱液等都是引发应力腐蚀的常见介质,防止这类形式的破坏日益受到重视。
由于介质条件是客观存在的,要解决问题主要还是从合理选材和制造工艺上加以控制。随着认识的深入和经验的积累,选用一些对应力腐蚀不敏感的材料与介质的组合是主要途径。
有资料表明:容器制造中产生的残余应力是产生应力腐蚀的主要外部原因,因此采用合理的制造工艺是十分重要的。例如:通过热处理方法消除应力;在焊接工艺上采取一些减少焊接应力的措施,避免强制组装等都是实用而有效的办法。