深圳不銹鋼過濾閥門失效原因

不銹鋼過濾閥門在海洋大氣環(huán)境下工作18個月后的斷裂失效原因,對斷裂閥門進行斷口形貌、金相組織和化學成分等檢測分析。結(jié)果表明:閥門開裂位置為殼體與濾芯重合部位,即承受氣體壓強最大部位,點蝕源和裂紋源起源于內(nèi)螺紋根部,向閥門殼體內(nèi)表面向外表面擴展;金相組織顯示過濾閥門基體材料為鐵素體+馬氏體雙相組織,測得鐵素體組織的體積分數(shù)為15%～25%,成分分析顯示基體中的鉻含量大于20%,未檢測出鎳元素存在;掃描電鏡下觀察到閥體斷口面平齊,晶粒之間遍布裂紋,呈現(xiàn)沿晶脆性斷裂的特征。過濾閥體基體組織中Cr,Ni含量存在較大偏差,且鐵素體的含量大于10%,降低了材料的塑韌性,這是材料發(fā)生失效的內(nèi)在因素;由于海洋大氣中Cl-的加速作用,點蝕在材料回火析出的富碳、鉻第二相夾雜處形核,并在應力集中的區(qū)域產(chǎn)生裂紋,在交變應力的作用下,裂紋進一步擴展,最終使材料發(fā)生脆性斷裂。