物理和化学分析:首先,开裂法兰的化学成分分析表明,不锈钢法兰和焊接材料的化学成分符合相关标准的要求。法兰颈部外表面和密封面的布氏硬度符合JB4728-2000的要求。在材料化学成分合格、管道安装符合技术要求、硬度试验合格、耐压试验操作规范的前提下,管道法兰在耐压试验过程中开裂,表明缺陷与法兰内部组织结构或其他未知因素有关。
裂纹性质分析:表面裂纹形状将泄漏法兰从管道上切割下来。法兰对其进行宏观检查,发现法兰内表面有裂纹,长3mm,宽0.5mm,附近有锈迹;法兰螺栓孔内表面也发现裂纹较多;法兰密封面等位置发现许多非金属夹杂物,部分非金属夹杂物脱落在法兰密封面表面形成小坑,坑大于2.0mm,小为0.8mm,坑的边缘有肉眼可见的微小烈纹。
此外,奥氏体不锈钢法兰在同一批次进行了现场宏观检查,发现多个法兰存在不同程度的缺陷,部分法兰外表面有明显的强纹。宏观检查人员的结果进一步表明,四川焊接法兰的法兰泄漏与法兰本身的因素有关。为了进一步探索法兰泄漏的真正原因,随机选择了同一制造商和同一批次。
由于非金属夹杂物脱落,目密封面上形成小凹坑的平黄法兰被解剖成三个不均匀的部分。仔细观察其剖面发现,不锈钢法兰的六个剖面中有四个有肉眼可见的型纹,裂纹几平贯穿整个剖面。选择其中一个剖面,经过粗磨、细磨、腐蚀后观察,310s焊接不锈钢法兰裂纹更加明显。几乎贯穿整个剖面。