旋壓封頭在使用過程中的破壞特征

     由于旋壓封頭破壞的起因和型式不同，所以破壞的 征也有所區(qū)別。

    （A）韌性破壞是材料不存在明顯的缺陷或脆化，而是由于旋壓封頭超壓導致的破壞。其 征有：

    1）發(fā)生明顯變形，一般不產生碎片。破壞時直徑增大或局部鼓脹，管壁減薄。

    2）實際爆破壓力與理論值相近。

    3）斷口呈灰暗纖維狀，無金屬光澤，斷面有剪切唇。

    4）斷口纖維區(qū)之外呈放射形花紋或人字形花紋，并有指向起爆點的 點。

    （B）脆性破壞是旋壓封頭破壞時沒有發(fā)生宏觀變形，旋壓封頭破壞時的管壁應力也遠未達到材料的強度極限，甚至低于屈服極限的破壞現(xiàn)象。通常是由于材料的脆性或嚴重的缺陷引起，如材料的焊接和熱處理工藝不當，焊縫存在缺陷以及低溫引起的冷脆等。脆性破壞往往是瞬間發(fā)生，并以極快的速度擴展。因為其是在低應力下發(fā)生的破壞，故也稱低應力破壞。脆性破壞的 征是：

    1）無明顯的塑性變形。

    2）破壞時的應力較低。

    3）旋壓封頭材料脆化形成的脆性破壞，其斷口平齊，呈金屬光澤的結晶狀態(tài)。

    4）因材料缺陷形成的脆性破壞，其斷口不呈結晶狀，而出現(xiàn)原始缺陷區(qū)、穩(wěn)定擴展的纖維區(qū)、快速擴展的放射紋和人字紋區(qū)以及內外表面邊緣的剪切唇區(qū)。原始缺陷如是表面裂紋，則會出現(xiàn)深色的銹蝕狀態(tài)，如原始缺陷是內部氣孔、夾渣、未焊透等，也會在斷口上觀察到。

    （C）疲勞破壞是旋壓封頭材料長期承受大小和方向都隨時間而周期變化的交變載荷作用下發(fā)生疲勞裂紋核心，逐漸擴展 形成斷裂的破壞形式。其 征是：

    1）破壞部位集中在幾何不連續(xù)處或有裂紋類原始缺陷的焊縫處，整體上無塑性變形。

    2）疲勞破壞的基本形式有爆破或泄漏兩種。前者易發(fā)生在強度高而韌性差的旋壓封頭材料中，后者則發(fā)生于強度較低而韌性較好的材料中。

    3）斷口上有明顯的裂紋產生區(qū)、擴展區(qū)和 終斷裂區(qū)。在擴展區(qū)，宏觀上有明顯的貝殼狀樹紋，且斷口平齊、光亮。 終斷裂區(qū)一般有放射狀的花紋或人字紋。

    4）電鏡下觀察疲勞斷口的裂紋擴展區(qū)時，可見到 的疲勞輝紋。

    （D）蠕變破壞是鋼材在高溫下低于旋壓封頭材料屈服強度時發(fā)生的緩慢持續(xù)的伸長， 產生破壞的現(xiàn)象。旋壓封頭材料發(fā)生蠕變的過程有減速、恒速和加速三個階段。恒速階段是控制材料高溫使用壽命的階段。蠕變斷裂是沿晶斷裂，其 征是：

    1）宏觀斷口呈粗糙的顆粒狀，無金屬光澤。

    2）表面為氧化層或其他腐蝕物覆蓋。

    3）旋壓封頭在直徑方向有宏觀變形，并有沿徑向方向的小蠕變裂紋，甚至出現(xiàn)表面龜裂或穿透管壁而泄漏。

    4）旋壓封頭斷口與壁面垂直，壁厚無減薄，邊緣無剪切唇。