公司名稱：廣州市安普檢測技術服務有限公司6kmwv.cn
樣品信息：304不鏽鋼三通管失效分析
測試信息
一、焊絲成分分析
測試方法：SN/T 3343-2012，GB/T 223.11-2008, GB/T 20123-2006
測試設備：ICP-OES & CS 儀
測試結果：見下表
測試結果符合 AWS A5.9/A5.9M-2016 中 ER308L 要求。
二、泄漏失效分析：
1. 客戶提供信息
來樣為自來水供水用 304 不鏽鋼三通管的焊接接頭一件，管徑 200mm，見圖 1 和圖 2。來樣在內表麵 有 1、2、3、4 四個位置標記，外表麵標記與內表麵對應。標記 1、2、3 在焊縫一側（較厚管一側，以下 稱管 1），4 在焊縫另一側（較薄管一側，以下稱管 2）。標記 1 處內外表麵可見深色斑塊；2、3、4 在 內表麵有深色斑塊，外表麵無明顯變化。焊接用焊絲牌號為 ER308L，客戶反映使用時間約半年左右，使 用時標記 1 處有漏水現象，要求分析泄漏原因。
2. 宏觀分析
用體視顯微鏡觀察樣品表麵形貌，詳見圖 3-圖 17：
標記 1 處內表麵：深色斑塊中有一條貫穿的長直條缺陷，該缺陷底部觀察到有斜坡往一側內部延伸， 不屬於劃傷痕跡，放大觀察發現沿缺陷底部和缺陷旁一處有孔隙存在（圖 3-5）。
標記 1 處外表麵：有一處深色斑塊，放大觀察發現為大量孔隙聚集，位置與內表麵對應（圖 6）。
標記 1 處橫截麵：有一條貫穿內外表麵的裂紋，近內表麵有大量腐蝕產物，貫穿裂紋左邊可見一條 未貫穿裂紋，起於內表麵往外表麵延伸，見圖 7。裂紋擴展方向如圖 7 所示紅色箭頭方向。
標記 2 處內表麵：有一處深色斑塊，有疑似燒傷痕跡，見圖 8。
標記 2 處外表麵：未發現明顯異常，見圖 9。
標記 2 處橫截麵：未見明顯缺陷，見圖 10。
標記 3 處內表麵：有一處深色斑塊，有疑似燒傷痕跡，見圖 11、圖 12。
標記 3 處外表麵：未發現明顯異常，見圖 13。
標記 3 處橫截麵：未見明顯缺陷，見圖 14。
標記 4 處內表麵：有一處深色斑塊，有疑似燒傷痕跡，見圖 15。
標記 4 處外表麵：未發現明顯異常，見圖 16。
標記 4 處橫截麵：未見明顯缺陷，見圖 17。
3. 化學成分分析
在焊縫兩側分別取樣進行化學成分分析，較厚管（管 1）和較薄管（管 2）的化學成分見表 1，符合
GB/T 14976-2012 標準中對 06Cr19Ni10（對應美標牌號：304）.
注 a：按 GB/T 222-2006 標準要求，允許下偏差為 0.15。
另，焊絲符合牌號為 ER308L 的化學成分要求。
4. 金相檢驗
在標記 1、2、3、4 處分別切取內表麵斑塊處的橫截麵作為檢測麵，經鑲嵌、磨拋處理，觀察拋光態 形貌後用 3：1 的鹽酸水溶液室溫侵蝕，觀察其顯微組織，詳見圖 18-圖 31。
標記 1 處：可見貫穿內外表麵的裂紋，裂紋起源於內表麵缺陷處，在近內表麵一側形成內部空洞， 空洞內晶粒沿晶界被剝離；裂紋尖端呈現沿晶界擴展特征；基體組織為單一的奧氏體組織。見圖 18-圖 23。裂紋處晶粒比基體晶粒細小，應位於焊縫的熱影響區——細晶區，裂紋處未見明顯非金屬夾雜物異常。
標記 2 處：表麵有輕微氧化現象，未見其他明顯異常，未發現沿內壁向內部腐蝕跡象，基體為單相奧氏體組織。見圖 24-圖 25。
標記 3 處：內表麵熔合線附近有一處明顯缺陷，底部呈現腐蝕傾向，未發現沿內壁向內部腐蝕跡象。 基體為單一的奧氏體組織。拋光態可見明顯非金屬夾雜物，按 GB/T 10561-2005 標準中實際檢驗 A 法評定，評定為 C 類細係 2.5 級。腐蝕後熔合線處未見明顯晶粒粗大，焊接無過熱傾向，見圖 26-圖 29。
標記 4 處：表麵未見異常，基體為單一的奧氏體組織。見圖 30-圖 31。
5. 掃描電鏡+能譜分析
5.1 掃描電鏡表麵形貌觀察
沿標記 1、標記 4 處切取試樣，在電鏡下觀察表麵形貌，詳見圖 32-圖 37。標記 1 處內表麵可見二次裂紋，呈明顯晶間特征。孔洞內也能看到明顯沿晶特征.
5.2 能譜分析
用掃描電鏡+能譜儀分析標記 1 處樣品的孔隙處和基體成分，詳見圖 38-圖 43 和表 2。腐蝕產物含氯、含硫。
用掃描電鏡+能譜儀分析標記 4 處樣品內表麵“斑塊”處的成分，詳見圖 44-圖 45 和表 3，“斑塊” 處的成分主要為鐵的氧化物。
6. 分析結論
綜合以上分析，管 1 和管 2 的化學成分、非金屬夾雜物無明顯異常、焊接工藝也未發現明顯異常。發生泄漏的主要原因為以下幾點：
1. 在標記 1 chuneibiaomianfaxianmingxianchangzhitiaozhuangquexian，jiehejiemianxingzhuangfenxiyingweigangguanchengxingguochengzhongchanshengdezhedie，zhediechuyoufengxicunzai，dangfengxidekuanduchuyufashengfengxifushidefengxifanweineishi（一般在 0.025 ~ 0.1mm 之間），有腐蝕介質存在時，引發了縫隙腐蝕；
2. gangguanhanjieshi，huichanshengcanyuyingli，gangguanhanjiebuweidereyingxiangquxijingquneibiaomianchengshoulayingli，chanshengfengxifushihou，yangangguanjinneibiaomianfengxifushibuweiwanggangguanwaibiaomianyanjingkuozhan，zuizhongguanchuanzhenggebihou，congerdaozhixieloudefasheng。biaoji 2、3、4 處(chu)內(nei)表(biao)麵(mian)的(de)深(shen)色(se)斑(ban)塊(kuai)應(ying)為(wei)焊(han)接(jie)時(shi)飛(fei)濺(jian)物(wu)附(fu)著(zhe)到(dao)鋼(gang)管(guan)表(biao)麵(mian)產(chan)生(sheng)的(de)燒(shao)傷(shang)，焊(han)接(jie)飛(fei)濺(jian)高(gao)溫(wen)導(dao)致(zhi)表(biao)麵(mian)元(yuan)素(su)發(fa)生(sheng)變(bian)化(hua)從(cong)而(er)發(fa)生(sheng)腐(fu)蝕(shi)，腐(fu)蝕(shi)隻(zhi)是(shi)在(zai)表(biao)麵(mian)，未(wei)影(ying)響(xiang)到(dao)鋼(gang)管(guan)基(ji)體(ti)組(zu)織(zhi)。
建議：
1. 成型過程中避免折疊產生；
2. 添加焊後熱處理工藝，消除焊接殘餘應力；
3. 焊後打磨去除表麵飛濺物和氧化物，再經現場酸洗鈍化；
4. 現場發現線型缺陷後可打磨至缺陷消失後，經酸洗鈍化，再投入使用；
5. 建議選用 304L 不鏽鋼或者含鉬的 316 或 316L 不鏽鋼，可降低此類風險。
公司介紹：
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