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      水泥回轉(zhuǎn)窯內(nèi)筒體出現(xiàn)裂紋的宏觀觀察結(jié)果及其影響因素分析

               從筒體外部看,裂紋多在水泥回轉(zhuǎn)窯環(huán)焊縫附近產(chǎn)生并沿環(huán)向擴(kuò)展,且尺寸較長;個(gè)別裂紋垂直于縱焊縫,但尺寸較短,從水泥回轉(zhuǎn)窯筒體內(nèi)壁看,裂紋多在各種焊縫(如掛鏈板與筒體之間角焊縫、筒體環(huán)焊縫、對(duì)中和裝配用的工藝焊縫)附近產(chǎn)生。
              根據(jù)裂紋宏觀端口觀察來看:
              (1)從水泥回轉(zhuǎn)窯筒體外部看到的裂紋,沿筒體厚度方向貫通;(2)斷口上有大量的腐蝕物;(3)斷口上無塑性變形痕跡,
              據(jù)光學(xué)金相觀察:
              (1)在水泥回轉(zhuǎn)窯的筒體內(nèi)表面上有大盆的腐蝕坑;鐵素體相晶界和珠光體相被腐蝕;內(nèi)表面呈龜裂狀。(2)從筒體橫截面上看,筒體內(nèi)表面凹凸不平,局部腐蝕坑較深。(3)裂紋沿鐵素體相晶界和珠光體相在筒體母材中擴(kuò)展。
              在水泥回轉(zhuǎn)窯筒體制造和安裝時(shí),焊接,裝配等工序使筒體局部產(chǎn)生一定的內(nèi)應(yīng)力;安裝后,筒體自重也使筒體中產(chǎn)生一定的內(nèi)應(yīng)力,運(yùn)行時(shí),筒體中的溫差還使筒體中產(chǎn)生溫度應(yīng)力,這樣,在筒體內(nèi)表面應(yīng)力較高處(如各種焊縫附近),縫隙腐蝕所形成的腐蝕坑或微裂紋、在應(yīng)力和其內(nèi)介質(zhì)的作用下,產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕擴(kuò)展。隨著窯內(nèi)裂紋所在截面承載面積的減小和裂紋尖端的應(yīng)力集中效應(yīng),裂紋尖端附近應(yīng)力水平會(huì)進(jìn)一步提高,使裂紋擴(kuò)展速度加快,形成貫穿于水泥回轉(zhuǎn)窯筒體的宏觀裂紋,裂紋擴(kuò)展時(shí),其前端仍發(fā)生鐵素體晶界和珠光體相溶解,由于縫隙腐蝕和應(yīng)力腐蝕時(shí)不產(chǎn)生變形,使裂紋斷口為沿晶開裂的脆性斷口,并形成大量的二次裂紋和空洞。
              根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果判斷,水泥廠回轉(zhuǎn)窯筒體開裂主要與以下幾個(gè)因素有關(guān)。
              1、筒體的設(shè)計(jì)選材
              為了防止水泥窯筒體開裂,在工況條件不變時(shí),宜選用抗該種介質(zhì)腐蝕的材料制造筒體。
              2、筒體制造和安裝
              在水泥回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的筒體制造和安裝時(shí),主要經(jīng)過切割、卷圓、焊接、裝配等工序。焊接是其中關(guān)鍵工序,由于筒體板厚大,焊后殘余應(yīng)力人,使筒體焊縫附近產(chǎn)生大量裂紋,焊接時(shí),焊縫附近產(chǎn)生殘余應(yīng)力是難免的,為了降低焊接殘余應(yīng)力的危害,應(yīng)通過合理的接頭設(shè)計(jì)。
              3、回轉(zhuǎn)窯內(nèi)物料成分和氣氛
              除料槳使筒體發(fā)生腐蝕外,燃料中產(chǎn)生和釋放出的水蒸汽、CO2、 H2S等氣體,也可擴(kuò)散進(jìn)入耐火材料中,與料槳中其它離子一起構(gòu)成對(duì)筒體的腐蝕,另外水泥回轉(zhuǎn)窯中的堿循環(huán),使料漿中腐蝕性離子濃度不斷增加,促進(jìn)筒體的腐蝕開裂,為了減輕物料對(duì)筒體開裂的影響,必須盡可能降低復(fù)肥渣中腐蝕性離子的濃度。
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      創(chuàng)建時(shí)間 2012-10-03 來源 回轉(zhuǎn)窯網(wǎng) 瀏覽
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