瓶體材料組織為索氏體組織。內壁附近組織中有明顯的軋制條帶，中壁和外壁不明顯，這些部位一般是雜質易聚集區(qū)域。雜質的存在不但會降低材料的抗腐蝕性能，而且還會成為氫陷阱，導致氫在此聚集，造成開裂。

　　6　氣體成分分析

　　取同批充裝的在用氣瓶進行瓶內氣體成分分析，結果見表2。分析結果表明：瓶內氣體中含有微量水分。

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　　7　爆炸原因分析

　　根據(jù)以上分析可以明確，初始裂紋啟于氣瓶下部300mm范圍內的內壁，并不斷擴展。由于承受內壓的鋼瓶環(huán)向應力最大，當有效承載面積不足以承受內壓時發(fā)生突然爆炸，爆炸導致的開裂沿著與環(huán)向應力垂直的方向(軸向)迅速擴展。

　　始裂處之所以發(fā)生在氣瓶下部，是由于瓶中混合氣體含有一定量的水分，且氣瓶長期豎直放置使所含水分逐漸向氣瓶下部聚集，在氣瓶下部生成含二氧化碳—水、氯、硫、鈉、氧的腐蝕性溶液，對瓶體材料產生腐蝕，這與電鏡觀察時發(fā)現(xiàn)在內壁有較多啟裂源的結果和EDS對斷口上附著腐蝕產物中含有的氧、硫、氯、鈉(堿)和碳等元素的分析結果是一致的。氧、硫、氯、鈉等對金屬材料的腐蝕作用已很顯然，不再贅述。二氧化碳—水的環(huán)境同樣會造成金屬材料的腐蝕，其腐蝕機理如下：

　　Fe→Fe2++2e-

　　Fe+HCO3-→FeCO3+2e-+H+

　　Fe+CO32-→FeCO3+2e-

　　上述陽極反應的發(fā)生使金屬表面漸被腐蝕，氣瓶內壁出現(xiàn)腐蝕凹坑。腐蝕凹坑不僅加劇腐蝕的速率，還會造成應力集中。腐蝕介質強的部位在腐蝕介質和瓶壁(尤其是內壁)應力共同作用下產生應力腐蝕，氣瓶內壁局部金屬溶解，導致氣瓶內壁應力腐蝕開裂。金相分析清楚表明：內壁裂紋是從腐蝕凹坑處起裂的，且內壁裂紋主要以穿晶為主，伴有少量的沿晶開裂。

　　另外，瓶體材料中存在軋制條帶，而且靠近內壁附近較多，軋制條帶一般為雜質易聚集區(qū)域。在

　　氣瓶使用中介質與瓶體金屬發(fā)生陽極反應生成的氫，以原子態(tài)擴散進入材料，并在雜質帶部位聚集，形成氫致裂紋，加劇應力腐蝕開裂。宏觀斷口和微觀斷口分析表現(xiàn)出的沿雜質帶的二次裂紋正說明了這一點。

　　綜上所述，氣瓶的失效是多種腐蝕因素綜合作用的結果，主要因素是應力腐蝕，隨著應力腐蝕裂紋的產生和不斷擴展達到一定深度后，剩余有效承載壁厚不足以承受內壓，導致瓶體破裂。

　　8　防范措施

　　目前，國內在各行業(yè)使用的含二氧化碳成分的混合氣體的鋼質無縫氣瓶為數(shù)較多，為保證安全使用，建議采取以下措施：

　　(1)對在用的此類氣瓶進行全面檢查，如無法確定瓶內氣體的水含量，應對已連續(xù)使用2年以上

　　的氣瓶做暫時性撤換；對撤換下的氣瓶逐只進行以超聲波檢測和耐壓試驗為主的技術檢驗，確認其可靠性。

　　(2)氣瓶充裝前，必須對瓶內進行干燥處理，充裝混合氣體的水含量應嚴格控制在相應氣體技術標準規(guī)定的范圍內。

　　(3)建議新選用氣瓶的設計壓力較實際使用壓力高一等級，以降低瓶壁使用應力水平。

　　(4)加強對氣瓶、安全附件的定期安全技術檢驗的管理和監(jiān)督。