泄漏儲罐由筒體和橢圓封頭焊接而成，封頭可分為直邊段與彎曲段。外壁貫穿裂紋位于封頭直邊段，裂紋上尖端距熔合線約8mm，下尖端距熔合線約13mm，裂紋總長度約為5mm。

　　采用電火花直讀光譜儀對筒體、封頭母材進行化學(xué)成分分析，兩者化學(xué)成分均滿足ASTMA4732017標準的要求。

　　利用數(shù)顯維氏硬度計對儲罐各部位進行硬度測試。筒體及封頭母材硬度分別為165HV，248HV。焊縫、筒體側(cè)熱影響區(qū)、封頭側(cè)熱影響區(qū)硬度分別為171HV，188HV，165HV，筒體側(cè)、封頭側(cè)平均厚度分別為3.71，4.24mm。筒體為正常固溶退火態(tài)316L鋼。ASTMA4732017標準中對316L鋼的硬度未作明確要求，但參考GB/T32802015《不銹鋼冷軋鋼板和鋼帶標準可知,316L鋼硬度要求不大于220HV，可見封頭硬度較高，這與其組織中含有大量形變孿晶和滑移帶有關(guān)，為冷作硬化態(tài)316L鋼。

　　在儲罐內(nèi)壁，對A類和B類裂紋表面進行取樣分析。試樣經(jīng)弧面削平、拋光及侵蝕后，用光學(xué)顯微鏡進行觀察。可見兩類裂紋在表面均沿晶擴展。

　　1.5.2裂紋截面分析

　　為了進一步分析A類裂紋在儲罐內(nèi)壁的起源位置，沿同一條裂紋長度方向，在中心位置及兩側(cè)解剖并測其深度。裂紋中間部位沿壁厚方向擴展深度最深，這表明A類裂紋的起源位置為裂紋長度方向的中部，由內(nèi)壁表面向兩側(cè)擴展。

　　A類裂紋和B類裂紋均位于儲罐的殘余拉應(yīng)力區(qū)，均沿壁厚方向由內(nèi)壁向外壁沿晶擴展。A類裂紋起源于封頭母材區(qū)，在表面垂直于焊縫向兩側(cè)擴展;B類裂紋位于焊縫兩側(cè)的熱影響區(qū)，在表面平行于焊縫擴展。封頭的制造工藝為冷沖壓成型，封頭直邊段是由原板料邊緣向內(nèi)“翻邊”而成，會產(chǎn)生較大的塑性變形和殘余拉應(yīng)力。在原始冷加工殘余應(yīng)力,溫度為6570℃，及KOH堿液服役條件的長期作用下，產(chǎn)生了垂直于焊縫的沿晶應(yīng)力腐蝕開裂。由于熱影響區(qū)焊接后奧氏體晶粒的回復(fù)及再結(jié)晶，原始殘余應(yīng)力基本消失。由于奧氏體晶粒的冷卻收縮，熱影響區(qū)產(chǎn)生了焊接殘余拉應(yīng)力，該殘余應(yīng)力以垂直于焊縫為主，在溫度為6570℃，KOH堿液服役條件的長期作用下產(chǎn)生了平行于焊縫的沿晶應(yīng)力腐蝕開裂。

　　結(jié)論與建議

　　(2)控制焊接熱輸入，降低焊接殘余應(yīng)力,以避免環(huán)向裂紋;封頭冷成型后增加去應(yīng)力處理工藝，降低冷加工殘余應(yīng)力，以避免軸向裂紋。