杨英春

（宣城市特种设备监督检验中心，安徽 宣城 24200）

压力容器在压力、温度和介质共同作用下，会发生损伤，损伤的发展和积累将引发设备失效和安全事故，因此，损伤识别成为压力容器定期检验关键技术。造纸铸铁烘缸是易发事故特种设备，其安全性受到高度关注。由于灰口铸铁具有一定的强度、硬度，良好的铸造性能、耐磨性能和较高的经济性，成为制造造纸烘缸的主要材料。但是灰口铸铁是脆性材料，无论是制造工艺、微观组织还是机械性能，都显著区别于一般的钢制压力容器，因此，造纸烘缸损伤的产生及其检验检测都存在显著不同于一般钢制压力容器的特殊性，充分认识这一特殊性，对保证造纸烘缸定期检验结果的可靠性具有重要意义。

1 造纸烘缸的损伤模式

造纸铸铁烘缸的示意图见图1，主要的损伤模式是疲劳损伤、腐蚀减薄、应力腐蚀、脆性断裂。

图1 烘缸结构示意图

（1）疲劳损伤。造纸烘缸在结构不连续、表面不连续、铸造缺陷等部位，不可避免地存在应力集中，同时，造纸烘缸在运行中不可避免地承受开机、停机和压力波动等周期性载荷作用，不可避免地产生疲劳损伤而导致疲劳开裂。

（2）腐蚀减薄。造纸烘缸在高温潮湿的环境中运行，其表面存在一层薄薄的水膜，大气中的O2、CO2、SO2、NO2等气体和纸浆经过漂白、漂洗后残存的含量较高的氯溶解在水膜中，而烘缸材质为灰口铸铁，石墨呈片状分布在铁基体中，两者构成了呈现酸性环境的电化学腐蚀环境，使烘缸表面遭受腐蚀减薄。……