摘要：锅炉压力容器压力管道产生裂纹受外部和内部因素共同影响，裂纹问题影响了锅炉设备的正常运行，基于此，本文简要介绍锅炉压力容器、压力管道检验中常见的裂纹问题和防治裂纹产生的措施。
关键词：锅炉压力容器；压力管道；常见裂纹；措施
在实际生活中，锅炉压力容器压力管道运行面临复杂的内外部环境，这些裂纹是混合存在的。通常情况下，按照裂纹产生与发展的原因进行分类，并且裂纹的形成与锅炉的用途、结构、材料、部位等有关，不同部位、不同材料、不同用途的锅炉压力容器压力管道形成的裂纹不同。因此，必然会产生基于各种原因的裂纹问题，对待它们应当视情况而定，在研究表象的基础上，注重原因分析，立求解决实质问题。
一、锅炉压力管道裂纹种类与原因
（一）蠕变破坏造成的裂纹
蠕变破坏产生的原因是锅炉长时间地工作造成材料分离的现象，一般是在应力和温度共同的作用下，出现变形和金属损伤，进而出现的裂纹。这种蠕变裂纹是和最大应力的方向垂直，其经常出现在集箱、管道的高应力应变区，特别是集箱管座的焊缝、高温构件边缘区、孔桥区、高温管道弯管的外侧等区域。在蠕变破坏比较严重的地方，整个金属不规则地出现椭圆形和粒状的孔洞，这些孔洞相连接，最后产生裂纹[1]。
（二）应力腐蚀裂纹
应力腐蚀裂纹产生的原因就是腐蚀，比如浓度大的碱水是锅炉压力容器压力管道产生腐蚀的主要原因。腐蚀性让金属晶体之间有了电位差，这样能够形成阴、阳两极，进而形成小电流，这些小电流具有的腐蚀性很强，导致金属里面形成从晶界面发展到纵深面的裂纹。此种裂纹起因腐蚀，一般是从里发展到外面，通常分布在應力很大的位置。
（三）腐蚀疲劳裂纹
腐蚀疲劳裂纹是腐蚀性的物质和应力的疲劳共同作用以后的结果，这种裂纹大部分都是成群产生且穿晶的。腐蚀疲劳裂纹会随着时间的变化会变得越来越宽，裂纹里面都是腐蚀性物质，管子内壁被腐蚀性的沟槽、通道和坑充满，如果裂纹继续发展，裂纹的分支末端会比较迟钝。腐蚀裂纹是锅炉压力容器压力管道疲劳的基础，又受到腐蚀性物质的作用。因此，在疲劳裂纹产生以后继续使用锅炉设备，才造成腐蚀性的裂纹。根据腐蚀性裂纹和机械疲劳裂纹的性质来说，这两种裂纹相差不多，其根本都是锅炉设备在使用的过程中，其主要的受压元件不能发挥作用。另外，产生裂纹的位置具有特定的规律性与特定性，不是随机的。
（四）机械疲劳裂纹
机械疲劳裂纹一般发生在汽轮机的叶轮、叶片、大轴和转动机械设备等位置，这种裂纹一般出现在应变比较集中的区域，大多先从构件的表面进行扩散。此裂纹的扩展和材料的结构、受力情况、环境和时间等因素有直接的关系，刚开始开裂的地方没有明显的变形，通常都是穿晶的，裂纹很弯曲并和主应力相垂直的发展，还能看到再次的裂纹。机械疲劳裂纹是直线形状的，刚开始裂纹不大，慢慢地向内发展，裂纹的开口相对很宽，还有很多粘结的斑坑，末端很锋利，裂纹的两边相对很整齐，厚度很浅。机械疲劳裂纹的形状在刚开始出现的时候不明显，时间越长形态就越明显，但是此裂纹早期的隐蔽性良好，不容易发现[2]。
（五）因过热、过烧造成的裂纹
由固定的金属板经过卷制、焊接等工序加工制造而成锅炉压力容器，在制造锅炉的过程中锅炉极易出现裂纹。因为在制作的过程中温度过高过热、过烧都会造成裂纹的产生。过烧过热产生一般在承重部件的热加工过程中，如锻造、弯制等。过热是金属加热的温度超过临界点以后继续加热造成的；过烧是加热金属的温度比较高，因局部发生融化和晶体发生氧化导致的裂纹。过烧以后的金属经受不了变形的考验，在锻造、轧制等过程出现的裂纹，给承重构件留下了隐患。温度太高会产生热裂纹，温度太低也会出现裂纹。
二、检验锅炉压力容器压力管道出现裂纹的应对措施
根据对锅炉压力容器压力管道的检验，我们知道锅炉面对的是各种裂纹问题。解决这些裂纹问题，首先要防范于未然，做好预防工作，避免各种裂纹的出现。一般来说，解决裂纹产生的措施就要从这些方面着手，解决在压力容器压力管道检验中的各种裂纹问题。
（一）严格控制锅炉压力容器的运行和操作
要想防止裂纹的形成，就要提前防范，控制好锅炉压力容器的正确操作。首先，在锅炉压力容器压力管道制作时，要严格控制其制作流程，每一个操作步骤都按照国家规定的标准进行。其次，制作好的产品要严格检验，保证其达到设计的标准。最后，在锅炉的生产和制作过程中，相关的工作人员也要严格按照规定的工艺流程进行生产，工作人员要认真负责，熟悉操作的整个流程，不要在生产的过程中有任何的失误和误差。生产企业要明确规定整个流程制度的程序文件，保证图纸资料的准确性，保证工作人员能够完全按照规定的工艺图纸、流程资料进行操作。
（二）严格控制锅炉压力容器的各种生产原料的质量
要防止锅炉压力容器压力管道在检验时出现裂纹，要严格控制压力容器的生产原料，如在安装和检修锅炉时，为防止应力和温度共同作用产生的裂纹，要不断地创新原料来保证锅炉压力容器的质量得到提高。此外，还要控制好锅炉压力容器的质量，锅炉的整体质量合格，在检验时锅炉压力容器压力管道的裂纹问题就会减少很多。
（三）及时做到锅炉压力容器压力管道的检验工作
由于裂纹产生的因素很多也很复杂，裂纹只能尽量的防范而不能避免，所以我们要在裂纹出现的第一时间及时地发现，就要做好锅炉压力容器压力管道的检验工作。定期地检验，对老化的、有裂纹的锅炉及时更新换代，就可以从根本上防止裂纹问题影响锅炉的使用，防止安全事故的发生。
三、结语
根据检验锅炉压力容器压力管道出现的裂纹，我们可以知道，锅炉的承重构件在运行中受到的力和环境因素是裂纹形成是主要原因。为了让锅炉检验时不出裂纹，就要做好预防工作，控制好温度和受力因素。锅炉是我们生活中的不可缺少的机械设备，它发挥着非常重要的作用。锅炉压力容器压力管道中的裂纹比较频繁，需尽早防范，并做好检验工作，及时发现裂纹，并采取合理的方法解决，这样才能把损失降到最低，避免安全事故的发生。
（作者单位：江苏省特种设备安全监督检验研究院淮安分院）
参考文献
[1]孙文彩，杨自春.含裂纹压力容器混合变量下疲劳剩余寿命分析[J].压力容器，2010，（1）.
[2]韩凤琪.锅炉压力容器压力管道检验中的裂纹问题研究[J].城市建设理论研究，2014，（27）.