2023年第40卷第2期石油化工腐蚀与防护CORROSION＆PROTECTIONINPETROCHEMICALINDUSTRY失效分析引用格式:郑明光，侯艳宏，熊江．调节阀内部弹性垫圈开裂分析［J］．石油化工腐蚀与防护，2023，40(2):49-53．ZHENGMing-guang，HOUYanhong，XIONGJiang．Crackinganalysisofelasticwasherinsidecontrolvalve［J］．Corrosion＆ProtectioninPetrochemicalIndus-try，2023，40(2):49-53．调节阀内部弹性垫圈开裂分析*郑明光，侯艳宏，熊江(中海油惠州石化有限公司，广东惠州516086)摘要:弹性垫圈可防止螺栓松动，增强密封性，通常采用弹簧钢或不锈钢等特殊材质制造。调节阀内部弹性垫圈受到周期性载荷应力作用和硫化氢腐蚀，在短期服役后出现断裂，一次断口呈现典型的脆性断裂特征，垫圈内外均有裂纹。根据金相组织分析和扫描电镜分析结果，结合垫圈服役环境分析，认为高温高压环境下由氢气导致氢脆的可能性极小，垫圈断裂的根本原因在于垫圈表面镀铬时氢原子进入钢中，垫圈在后续加工过程中未进行消氢处理或消氢不彻底，造成残留氢在高温条件下短时间内积聚导致垫圈断裂。关键词:调节阀;弹簧垫圈;断裂;氢脆收稿日期:2022-10-28;修回日期:2023-01-28。作者简介:郑明光(1967—)，本科，高级工程师，主要从事炼化企业设备管理工作。E-mail:zhengmg@cnooc．com．cn*基金项目:中海油惠州石化科研项目“原油劣质化下的一期炼油装置腐蚀研究”(HZSH-SCXKJ2020008)1弹性垫圈基本情况焦过滤器主要用于除去合成气中夹带的固体颗粒。焦过滤器调节阀运行144s后开启反吹，每次反吹时间为0．2s，调节阀内部垫圈长期受到间歇性压应力作用。某公司调节阀投用44天后出现故障，其中2个调节阀发生泄漏，其他调节阀开关时发现有金属撞击声音。对发生泄漏的调节阀进行拆解，发现其阀芯和阀杆连接处的弹性垫圈出现断裂，使阀芯开关空行程过大，造成阀门的开度不足。弹性垫圈在阀内位置见图1。弹性垫圈材质及服役工况见表1，阀内介质成分及含量见表2。图1弹性垫圈在阀内位置表1弹性垫圈材质及服役工况项目信息材质65Mn弹簧钢洛氏硬度/HRC42～48表面处理镀铬服役温度/℃270服役压力/MPa10表2阀内介质成分及含量项目数值φ(H2)，%33．39φ(CO)，%41．27w(H2S)/(μg·g－1)＜0．5w(NH3)/(μg·g－1)＜0．5φ(CO2)，%18．742检验分析2．1弹性垫圈的宏观形貌分析弹性垫圈的宏观形貌见图2。图2弹性垫圈的宏观形貌94失效分析石油化工腐蚀与防护2023年第40卷从图2可以看出，弹性垫圈断口...
