不銹鋼換熱管出現環形裂紋大多和材質特性、工況環境及加工/安裝問題相關。
最為常見的是應力腐蝕開裂,不銹鋼換熱管在拉應力和特定腐蝕介質的共同作用下開裂,環形裂紋多因管體存在圓周方向的應力(如脹接 / 焊接殘留應力、溫度變化導致的熱應力),搭配氯離子(如冷卻水中的鹽分)、硫化物等介質,引發局部腐蝕并沿應力方向擴展,形成環形裂紋。
其次是熱疲勞損傷,不銹鋼換熱管長期處于冷熱交替工況(如介質溫度頻繁波動),管體反復熱脹冷縮,產生循環熱應力,當應力超過材料疲勞極限時,會在薄弱部位(如壁厚不均處、表面劃痕)逐漸形成微小裂紋,最終發展為環形裂紋。
然后是焊接/加工缺陷,管子焊接時如果參數不當(如電流過大、冷卻過快),會導致焊縫附近形成脆化區或殘留內應力;脹接安裝時若過盈量過大,會使管體圓周方向產生過度塑性變形,這些缺陷會成為裂紋源,在后續使用中沿環形方向擴展。
最后是材質問題或晶間腐蝕,如果不銹鋼材質不合格(如鉻、鎳含量不足),或熱處理不當導致晶界析出碳化物,會使材質抗腐蝕、抗疲勞能力下降;在酸性介質等環境中,晶界優先被腐蝕,形成沿晶裂紋,若應力方向為圓周向,則表現為環形裂紋。