孙 旭，宁玉恒，刘 群

(大唐东北电力试验研究所 金属室，长春 130012)

TP304不锈钢三通失效分析

孙 旭，宁玉恒，刘 群

(大唐东北电力试验研究所 金属室，长春 130012)

电厂脱硝设施中所使用的TP304不锈钢三通出现裂纹缺陷，通过成分分析、断口宏观和微观分析、微观组织观察、硬度检测，并结合生产工艺对三通裂纹的产生原因进行分析。研究结果表明：材料中Ni含量偏低使材料的奥氏体稳定化程度降低；基体内含有的2.5～3.0级球状非金属夹杂物对基体造成撕裂作用，促进疲劳裂纹的萌生；同时，三通在加工完成后也缺少固溶处理步骤，使得材料内应力过大。这些原因综合导致材料奥氏体含量降低，硬度过高，同时造成材料塑性变形部位内应力过高，在支管颈部产生较大的应力集中现象。三通内表面同时存在大量加工损伤，强化了应力集中现象，在疲劳载荷的作用下，促进了三通裂纹的萌生。

三通；裂纹；失效分析；疲劳；固溶处理

0 引言

不锈钢被广泛应用在食品、石化产品和电力等行业。特别是奥氏体不锈钢更是拥有出色的综合力学性能和耐腐蚀性。奥氏体不锈钢中Cr含量通常为18%～20%、Ni含量为8%～10.5%，C含量低于0.08%(均为质量分数)，并含有微量的Si、N、Mn。高铬含量会促进钢铁表面形成致密的钝化层，提高材料的室温和高温耐腐蚀性。Ni和Mn的添加会稳定奥氏体组织。低碳含量能够有效避免晶界位置铬碳化物的形成，避免脆化和敏化现象[1-6]。

不锈钢三通是在不锈钢管的基础上下料，通过冷拔(挤……