对于某工艺单元装置中疲劳载荷作用下的管道元件，要保证其材质具有足够的疲劳强度，除一对管道元件的材质、壁厚、制造公差有较高的要求外，管道元件在制造过程中的表面质量控制也是一个不可忽视的重要问题。本文通过一个管道弯头实际案例，对弯头裂纹产生的原因进行了分析，并以此说明管道元件作为弯头制造的原材料，其表面质量的好坏对于弯头产品的质量具有重要的影响。
    1背景介绍
    在该装置进行水压试验准备过程中，经目测发现一90°弯头的外侧拱背处存在表而裂纹。该弯头的规格为dn 350。材质为astm a234 wi-113。
    如果该弯头继续投入使用，在内压力和循环应力的作用下裂纹处会产生相应的环向应力，在循环应力的作用下裂纹会逐步扩展，最终将导致该弯头过早失效。因此，本文通过实验室试验对弯头的原材料进行详细的金相分析，探究了裂纹产生的原因。
   2弯头裂纹原因分析
   2.1目视检测表面质量
    目视检测是质量检测的第一步。通过对弯头表而的详细检查，确认弯头由无缝管弯制而成，裂纹存在〕、弯头外部拱背处，并从管件与管道环形焊缝处沿纵向垂直蔓延。因此，可以确认裂纹的产生与弯头和管件的环向焊接接头有关联。然后，对裂纹处的基材进行取样试验。对试样选择一处有裂纹的面进行打磨。经过测厚仪测定，打磨掉大约3mm厚度后表面裂纹消失，即在原材料基体上再无裂纹缺陷。因此可以判定，该裂纹为非贯穿性表面裂纹，裂纹深度约为3 mm。
    2.2材料取样检测
    对弯头进行取样，用于实验室检测分析，将弯头沿纵向切割成片，检查内表面，证实此弯头由无缝管制成。经测厚仪测量后可知:该弯头最大厚度为15.32 mm,最大厚度位于内弧面:最小厚度为13.08 mm,最小厚度位于外弧面背拱处。对弯头厚度的测试也可从侧面证明，原料管材的壁厚尺寸满足弯头制造工艺的要求。
    采用能量弥散型x射线光谱仪(eds)进行基本化学成分分析，证实原材料的化学成分以及弯头和管道连接处焊缝金属的化学成分均满足规范要求。

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张万里
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