壓力容器的失效形式

壓力容器主要用于石油煉制、化學工業，如用于化工廠的各種儲罐、合成爐、聚合釜、裂解爐、反應器等。

如今，作為煉油化工中重要設備的壓力容器，已經遠遠突破了原來的應用局限，被廣泛用于現代的工業、民用及軍工等部門，在科學研究的許多領域也起著重要的作用。今天給大家介紹壓力容器的失效形式。

通常，產品喪失規定功能的現象被稱為失效，而壓力容器失效則是由于壓力或其他載荷超過許用極限而喪失正常工作的能力。各類壓力容器的操作條件復雜多樣，而且越來越苛刻，因此壓力容器失效的形態也是多種多樣的，主要是以強度、剛度、穩定性和腐蝕失效四種方式表現出來。由于壓力容器的失效帶來的一般都是數萬元或上百萬元的經濟損失，嚴重時甚至造成人員傷亡的災難性后果，因此如何預測和解決壓力容器的失效問題已受到了人們廣泛的關注。要預測和解決壓力容器的失效，首先應熟悉、了解壓力容器的失效形式。下面就介紹幾種常見的失效形式。

一、強度失效，容器中某大應力點超過屈服點后就會出現不可恢復的變形，此時由彈性狀態進入塑性狀態，隨著載荷的增大，容器的塑性區不斷地擴大，當載荷大到某一極限時，塑性區就會擴展到一定的范圍，容器便失去了承載的能力。

二、剛度失效，容器或容器上的零部件不是因為強度不足，而是由于過大的彈性變形使部件等失去了正常的工作能力。這種失效形式通常出現在密封結構、換熱設備等地方。

三、穩定性失效，容器在外壓或其他外部載荷的作用下，由穩定的平衡狀態變至另一個不穩定的狀態，形狀發生突然改變而喪失正常的工作能力。

四，腐蝕失效，腐蝕失效是壓力容器失效的重要類型之一，金屬腐蝕的形式是多種多樣的，按金屬與周圍介質作用的性質分為化學腐蝕和電化學腐蝕兩大類，但都是由于其工作環境所引起，包括應力腐蝕、氫脆、蒸汽腐蝕、堿脆、硫腐蝕、釩腐蝕、輻照脆化和液態金屬脆化等類型，應力腐蝕失效是指在拉應力作用下，一定材料與一定的介質環境發生應力腐蝕，而Z終導致壓力容器失效，是一種延遲破壞，造成的后果也比較嚴重。由于近代工業技術的發展，材料的工作環境條件越來越苛刻，零部件和材料的應力腐蝕問題也日益突出，解決應力腐蝕問題成為了當今的重要課題。應力腐蝕的必要條件是存在拉應力，而且所用材料與介質環境能發生應力腐蝕。因此，為了解決應力腐蝕問題，設計上通常采用仔細選擇應力腐蝕敏感性低的材料、加緩蝕劑或保護層、陽極保護和避免或減小應力集中、改善危險截面的受力狀況及避免工件表面層殘余應力存在等措施；另外，生產工藝上通常采用適當的熱處理工藝來降低材料對應力腐蝕的敏感性和減小工件的殘余應力或避免應力集中。