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换热器不锈钢管氧化皮结构及脱落原因


检查的结果是,过热器的不锈钢管加工后形成的氧化膜与运转后形成的氧化膜不同。操作过程中产生的氧化皮从管子表面开始向外分三层,依次为氧化铁、氧化铁、氧化铁(如图2-7)。氧化铁是一种具有强磁性的亚铁磁性材料。

与不锈钢管相连的氧化铁层结构松散,晶格缺陷多。在这种高温下形成的氧化亚铁在570以下的环境中是不稳定的,分解成氧化铁和铁,氧化层很容易脱落,在半脱落层下面腐蚀。不锈钢管内壁氧化膜的脱离与氧化膜的形成和生长有直接关系,而氧化膜本身的氧化膜结构是脱离的内因,也直接相关到操作。压力是脱发的外部原因。

不锈钢管内壁氧化膜结构不致密,尤其是膜层间结合较弱,外壳与内层界面疏松多孔,是其中最重要的一种.氧化膜容易脱落的重要原因氧化膜与管子由于不同物体的热物理性质差异较大,当锅炉温度变化时,氧化膜的热应力会发生较大的变化。数值模拟结果表明,在关断过程中,氧化膜的压应力很容易从衬底上剥离。脆性氧化膜在拉应力作用下容易破裂。


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