Rissanalyse eines Kohlenstoffstahlflansches

Nov 01, 2021 Eine Nachricht hinterlassen

1. Eine große Anzahl nicht-metallischer Einschlüsse sind die Ursache für Risse

 

Da im Schmiederohling für die Herstellung von Kohlenstoffstahlflanschen eine große Anzahl nichtmetallischer Einschlüsse vorhanden ist, werden die Einschlüsse vom Volumentyp beim Schmiedeprozess wiederholt in Einschlüsse vom Flächentyp geschmiedet, was zu Schmiederissen entlang der Spitze der Einschlüsse im Material führt. Größere Einschlüsse werden nach dem Schmieden zu größeren Rissen; Kleinere Einschlüsse werden nach dem Schmieden zu kleineren Mikrorissen. Bei den meisten dieser Risse handelt es sich um vergrabene Risse.

 

Nach der Bearbeitung werden einige verborgene Risse zu Oberflächenrissen, weshalb bei der Makroinspektion viele Mikrorisse an der Innen- und Außenfläche des Flansches und in den Schraubenlöchern gefunden werden. Damit die Produkte das Werk verlassen, wendet der Hersteller bei großen Rissen auf der Flanschoberfläche die Methoden Schleifen → Beseitigung von Oberflächenrissen → Reparaturschweißen → Nachbearbeitung an, damit keine offensichtlichen Mängel im Erscheinungsbild des Flansches auftreten. Aus diesem Grund beträgt die Flanschreparaturschweißfläche 380 mm2 und die Reparaturschweißtiefe 3 mm.

 

2. Der Schmiederiss weitet sich unter dem Prüfdruck weiter aus, was zur endgültigen Undichtigkeit des Flansches führt

 

Eine große Anzahl nicht{0}}metallischer Einschlüsse verringert die Plastizität und Zähigkeit des Materials. Der Schlackeneinschluss im Riss führt zu einer Spannungskonzentration an der Rissspitze und der Flansch kann der äußeren Belastung nicht standhalten. Dies führt dazu, dass der Flansch reißt und undicht wird, sobald der Prüfdruck während der Druckprüfung 0,6 MPa erreicht.