不銹鋼換熱器管變形的原因主要和材料缺陷、工藝失控、工作環(huán)境超限及制造應(yīng)力有關(guān)。下面盛廣不銹鋼有限公司為您細說原因。

材料缺陷可表現(xiàn)為劣質(zhì)材料冒充或碳化物分布不均，一部分劣質(zhì)不銹鋼換熱器管用201/202不銹鋼冒充304/316L，鎳含量不足（如304需Ni≥8%），高溫下強度驟降導(dǎo)致變形；材料內(nèi)部碳化物聚集區(qū)域膨脹系數(shù)差異大，受熱時阻礙均勻膨脹，引發(fā)橢圓化變形。

工藝失控包括熱處理不當、焊接工藝缺陷和組裝應(yīng)力集中，熱處理不當可能是淬火介質(zhì)選擇錯誤或攪拌不均導(dǎo)致冷卻速度差異，產(chǎn)生熱應(yīng)力變形，或管束整體爐內(nèi)熱處理（非局部加熱）易因溫度梯度引發(fā)扭曲；焊接工藝缺陷包括了焊接方向錯誤、參數(shù)不合理（如局部過熱）或焊后未消應(yīng)力，造成焊縫區(qū)收縮變形，也有可能是“先脹后焊”，順序有錯，脹接力破壞了焊縫結(jié)構(gòu)；組裝應(yīng)力集中即管板與換熱管組裝時強制對口，殘留裝配應(yīng)力在運行中釋放引發(fā)變形。

超限工況比如溫度超設(shè)計值、壓力超標和介質(zhì)腐蝕加速失效，304不銹鋼超500℃時抗拉強度、屈服強度顯著下降（316L耐溫性稍優(yōu)）或者局部過熱導(dǎo)致材料軟化膨脹；壓力超標表現(xiàn)為持續(xù)超壓運行（超設(shè)計壓力50%）誘發(fā)塑性變形，縮短壽命50%以上；高氯離子（＞500ppm）環(huán)境引發(fā)應(yīng)力腐蝕開裂，降低承壓能力間接導(dǎo)致變形。

還有一個原因是設(shè)計制造隱患，如結(jié)構(gòu)設(shè)計缺陷（管壁厚薄不均或尖銳過渡區(qū)，熱處理時容積脹大失衡引發(fā)變形）、尺寸精度不足（換熱管同軸度＞0.10mm或壁厚公差超標＞±0.05mm，安裝后應(yīng)力分布不均）。

不銹鋼換熱器管變形是多重因素疊加出現(xiàn)的結(jié)果，所以應(yīng)該從選材合規(guī)性、工藝規(guī)范性和工況穩(wěn)定性三方面系統(tǒng)控制。