概述

該設備投用四年后進行首檢未發(fā)現(xiàn)開裂、泄漏。首次檢驗后，設備運行17個月時間，發(fā)現(xiàn)該設備封頭處有泄漏，在設備上封頭直邊段與保溫支撐件上側(cè)焊縫熱影響區(qū)發(fā)現(xiàn)有5處垂直于焊縫的貫穿性裂紋。

從理化分析結(jié)果來看，封頭直邊段開裂具有以下主要特征：

（1）開裂部位金相組織中出現(xiàn)大量變形誘導馬氏體，硬度和鐵素體含量均明顯高于封頭頂部，表明封頭成型后未進行固溶處理；

（2）開裂部位均出現(xiàn)在支撐件焊接部位；

（3）斷裂具有典型的脆斷特征；

（4）斷口上存在腐蝕性物質(zhì)；

根據(jù)以上，結(jié)合封頭加工工藝及操作工況分析認為，封頭直邊部位殘余應力導致低溫環(huán)境下的脆性斷裂。

導致開裂的主要因素包括：

（1）封頭材料直邊部位加工硬化，材料組織殘余應力升高；

（2）外部局部支撐件焊接惡化了局部應力狀態(tài)，應力集中；

（3） 封頭材料直邊部位因加工時，材料變形量較大，發(fā)生形變馬氏體，材料低溫性能降低，組織應力升高，局部時效應力不協(xié)調(diào)，引起脆性開裂。根據(jù)GB 150.4中的要求，封頭應進行恢復性能熱處理，固溶處理。