不銹鋼U型管爆裂的誘因

不銹鋼U型管發(fā)生爆裂主要源于材料缺陷、加工應(yīng)力及環(huán)境腐蝕的共同作用。

其中，材料缺陷包括原材料質(zhì)量缺陷，含雜質(zhì)（如中頻爐料）或成分不均（碳含量過高、鉻鎳不足），導(dǎo)致局部應(yīng)力集中成為裂紋起點?。焊接工藝失控，比如焊縫未焊透、虛焊削弱連接強度；氮氣保護不足使焊縫氧化脆化；過度打磨導(dǎo)致焊縫過薄（擴口時應(yīng)力集中）?。

還有?冷加工殘余應(yīng)力，彎管處外緣殘留高幅值拉應(yīng)力（尤其變形量＞15%時），疊加腐蝕介質(zhì)后誘發(fā)開裂?。

環(huán)境腐蝕主要表現(xiàn)為應(yīng)力腐蝕開裂，如氯離子富集，換熱介質(zhì)中Cl?濃度＞2ppm時，彎管段在殘余拉應(yīng)力下發(fā)生晶間腐蝕?；溫度梯度，U型管兩直段膨脹差產(chǎn)生附加熱應(yīng)力（＞200℃時風(fēng)險劇增）?。以及疲勞與沖擊載荷，流體脈動引發(fā)高頻震動，彎管外側(cè)承受交變應(yīng)力；水錘效應(yīng)造成瞬時壓力沖擊（超設(shè)計承壓能力）?。

還有就是設(shè)計安裝風(fēng)險，比如結(jié)構(gòu)設(shè)計缺陷，排氣閥缺失導(dǎo)致氣蝕，或壁厚選型不足（高壓工況下環(huán)向應(yīng)力超標(biāo)）?。安裝應(yīng)力疊加，回填不實引發(fā)管道位移，彎管處承受橫向彎矩?。

因此預(yù)防爆管就得控制材料、彎管工藝、焊接質(zhì)量和環(huán)境防護。

核電換熱器等嚴(yán)苛場景需進行U型管應(yīng)力腐蝕復(fù)現(xiàn)試驗（按ASME標(biāo)準(zhǔn)）?。