徐萌　胡少波

摘? ?要：文章針對氣體冷卻器換熱管泄漏失效的問題，從材料本身及制作工藝過程兩方面著手進行缺陷原因分析，并有針對性地對缺陷部位進行表面檢測、硬度檢測及金相試驗。結果表明，換熱管的微小缺陷在微觀狀態(tài)下出現(xiàn)放大和延伸是導致?lián)Q熱管泄漏失效的根本原因。

關鍵詞：氣體冷卻器;換熱管;泄漏失效;缺陷原因分析

某公司制造兩臺氣體冷卻器，其規(guī)格DN2 100×8 700 mm，管板14Cr1Mo IV鍛件，厚度130 mm;換熱管規(guī)格?25×2 mm，材質T11;換熱管與管板采用強度焊+貼脹形式。

1? ? 設備失效概況

第一臺設備在殼程水壓試驗時，出現(xiàn)一根換熱管泄漏失效[1-2]現(xiàn)象，經(jīng)檢查泄漏位置位于換熱管脹接部位，距離端口約50 mm。第二臺設備在殼程水壓試驗時也出現(xiàn)一根換熱管泄漏現(xiàn)象，經(jīng)檢查泄漏位置同樣處于換熱管脹接部位，距離端口約80 mm。

2? ? 檢測及試驗

檢測及試驗步驟如下。

（1）對此批鋼管抽樣進行20 Mpa的水壓試驗。

（2）如表1所示，進行脹接試驗，獲取5組脹接試驗數(shù)據(jù)。

（3）如圖1—2所示，對泄漏失效換熱管多截面測量外徑尺寸和管子壁厚。

（4）如圖3—4所示，對失效換熱管的缺陷部位進行表面檢測、打硬度及金相試驗。

3? ? 缺陷原因分析

因換熱管泄漏部位距離管頭焊接處較遠，排除管頭焊接是引起本次裂紋缺陷的原因[3]。從檢測及試驗結果來看，認為出現(xiàn)換熱管泄漏失效的原因是換熱管驗收時可能存在一定的在標準范圍內(nèi)不足以觸發(fā)報警的微小缺陷，且缺陷位于換熱管脹管部位，在換熱管外壁拋光、穿管、管頭焊接、熱處理、脹管等一系列操作后，微小缺陷在微觀狀態(tài)下出現(xiàn)放大和延伸，進而導致?lián)Q熱管泄漏失效。

[參考文獻]

[1]馬小明，余啟超.高效換熱器換熱管失效分析[J].化工機械，2011（3）：364-366.

[2]雷萬慶，張凱，張建曉，等.纏繞管式換熱器換熱管泄露失效分析[J].壓力容器，2019（1）：65-71.

[3]張劍利.換熱器EA-207管板與換熱管焊縫失效分析[J].焊接技術，2017（4）：69-71.