液化氣球罐再制造技術(shù)——試驗研究與計算模擬.pdf

1、本文首先根據(jù)當(dāng)前國內(nèi)外關(guān)于再制造的研究進(jìn)展、化工設(shè)備的服役特點和失效模式以及設(shè)備延壽的相關(guān)研究,進(jìn)而將3R模型(Remanufacturing,Redesign,Recycle)中的再制造與再設(shè)計方法應(yīng)用到化工設(shè)備的再制造工程中,并且提出了化工設(shè)備再制造的工程模式.針對化工設(shè)備再制造模式的狀態(tài)評估階段,綜述了近30年來,國內(nèi)外關(guān)于壓力容器及管道用鋼在濕硫化氫環(huán)境下服役特點與失效模式以及失效影響因素.對金屬/介質(zhì)表面化學(xué)行為、濕硫化氫環(huán)境

2、的定義做了詳細(xì)的闡述,討論了介質(zhì)濃度、材料性能、冶金因素對壓力容器及管道用鋼失效行為的影響.總結(jié)得出濕硫化氫環(huán)境下強度級別的材料開裂的形式與機理,指出中低強度鋼的氫致開裂敏感性較高,而高強鋼的硫化物應(yīng)力腐蝕開裂敏感性較高.基于化工設(shè)備再制造技術(shù)的需要,采用磁彈法以及有限元分析方法,對球罐用鋼(SPV50Q,16MnR)焊接試樣的焊接殘余應(yīng)力進(jìn)行了研究,并且半定量地分析了母材預(yù)熱工藝、焊后熱處理工藝對焊接殘余應(yīng)力的影響,結(jié)果發(fā)現(xiàn)焊接殘余應(yīng)

3、力隨著基體預(yù)熱以及焊后熱處理溫度的升高而降低.這些為LPG球罐制造工藝的改進(jìn)以及焊后熱處理方法的優(yōu)化提供了工程佐證.為了更好地評估球罐用鋼在濕H<,2>S環(huán)境下開裂行為、特征以及影響因素,采用慢應(yīng)變拉伸試驗方法,系統(tǒng)討論了硫化氫濃度、焊后熱處理、Zn涂層以及材料對硫化氫環(huán)境下的SPV50Q與16MnR球罐用鋼應(yīng)力腐蝕開裂行為的影響.作為液化氣球罐再制造技術(shù)的基礎(chǔ)性研究,著重分析了焊后熱處理對球罐用鋼焊接接頭力學(xué)性能以及微觀組織的影響.研