不銹鋼封頭開裂的一個原因是應力方面的因素

封頭人孔/利群

關于不銹鋼封頭開裂產生基本的兩個條件：一，材料條件，即合金材料對特定的介質敏感；二，環(huán)境條件，即合金材料受到一定量的靜拉深應力作用。

下面將從應力方面對封頭進行詳細考察，找出導致此類失效的關鍵原因。

    在正常的工作狀態(tài)下，連接不銹鋼封頭與筒體的環(huán)焊縫要承受由內壓造成的薄膜內應力和制造過程中的殘余應力，可能的殘余應力又分為三類：封頭成型、封頭與筒體組對以及焊接過程中產生的殘余應力。

    內壓在標準橢圓質變段焊縫處造成的環(huán)向應力為壓應力；封頭沖壓成型對直邊段可能造成的環(huán)向應力亦為壓應力；封頭與筒體組對時，由于封頭和筒體幾何形狀的不匹配而在環(huán)焊縫附近引起的環(huán)向附加應力常常為數值較大的拉應力；焊接時則通常會在焊縫兩側200~300mm之內的區(qū)域內引起殘余拉應力。

這幾種應力的疊加使得環(huán)焊縫附近的應力場分布相當復雜，難以用解析方式對其大小和性質進行定量描述，為此采用X射線衍射法對封頭環(huán)焊縫進行殘余應力測試，結果表明封頭一側沿焊縫方向的殘余應力為120MPa的拉應力，說明該處存在誘發(fā)應力腐蝕開裂的應力因素。而該處偏高的硬度值將促進裂紋的擴展。

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