焊制不銹鋼Y型過濾器產生裂紋原因分析

某煉油廠從溫州一管道過濾器生產廠家定購了一臺公稱壓力10.0MPa、公稱通徑DN300的不銹鋼Y型過濾器，其為焊接件，可在安裝使用不到三個月后，Y型過濾器主體部位產生裂紋，經搶修補焊后再次投入使用，一天后又在補焊對稱位置產生裂紋，受業主的委托我公司派出技術人員對原因進行調查分析。

1、微區能譜分析

對含有孔洞的Y型過濾器斷口樣品進行微區能譜分析(能譜不能探測到原子系數小于11的C、H等元素)，結果如下表：

表1  微區能譜分析結果

斷口表面無明顯腐蝕產物，但夾雜物較多。

2、Y型過濾器材料化學成分分析

為了證實0Cr18Ni9（低溫）不銹鋼的化學成分，對Y型過濾器管壁取樣分析，結果如表2。

表2  Y型過濾器管壁材料的化學成分分析結果

將結果與GB3280比較，材料中Ni含量偏低，其余元素符合標準要求。鋼材中的Ni起到穩 定奧氏體組織的作用，通常用Ni當量來反映各種合金元素對奧氏體不銹鋼材料氫脆敏感性的影響作用。而且不銹鋼的氫脆敏感性隨著Ni當量的增加而下降，因此Ni含量偏低必然導致材料的氫脆敏感性上升。

3、金相組織分析

在Y型過濾器壁上取樣進行金相分析。焊縫與母材之間良好熔合，焊縫附近母材的組織粗大；條狀夾雜物的取向與加工變形方向一致。另外裂紋位于熱影響區，從管子內壁向外壁擴散。