压力容器材料教学ppt课件

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1、MATERIALSFORPRESSUREVESSELSANDINFLUENCESOFENVIRORMENTANDTIMEONPROPERTIESOFTHESEMATERIALS3.压力容器用材以及环境和时间对其材料性能的影响1压力容器设计结构设计合理选材时间、环境的劣化作用（充分考虑）应力分析σmax≤σspmax≤[p]2●3.1压力容器材料3.1.1压力容器常用钢材3.1.2有色金属和非金属●3.2压力容器制造工艺对钢材性能的影响3.2.1塑性变形3.2.2焊接本章主要内容3.2.3热处理3●3.4压力容器材料选择3.4.1压力容器用钢的基本要求3.4.2压力容器钢材的选择●3.3环境

2、对压力容器用钢性能的影响3.3.1温度3.3.2介质3.3.3加载速率43.1压力容器材料3.1.1压力容器常用钢材3.1.2有色金属和非金属5钢材a.按化学成分分碳素钢合金钢工业纯铁C%≤0.04%低碳钢C%≤0.25%（建筑和结构构件用）中碳钢C%=0.25%~0.6%容器用锻件和螺栓高碳钢C%＞0.6%低合金钢：合金元素总含量≤5%中合金钢：5%~10%高合金钢：＞10%也可按合金元素种类及组合分为：锰钢、铬钢、铬镍钢、铬钼钢6b.按品质分普通钢P≤0.045%,S≤0.055%或P.S≤0.05%优质钢P.S≤0.04%，Cu≤0.030%高级优质钢P≤0.035%,S≤0.03%,

3、Cu≤0.025%c.按冶金方式分按炉别分：平炉钢、转炉钢、电炉钢按脱氧程度和浇注制度分沸腾钢:不脱氧，钢锭内产生沸腾现象C≤0.025%,Si≤0.07%镇静钢：脱氧较完全半镇静钢：介于沸腾钢和镇静钢之间Si≤0.17%7d.按金相组织分退火状态正火状态无相变或部分相变亚共析钢：铁+珠共析钢：珠过共析钢：渗碳体+珠珠、贝、马、奥铁、奥、复相钢e.按用途分结构钢：建筑及工程用钢、机械制造用钢、弹簧钢、轴承钢、超高强度钢工具钢：碳素钢、高速工具钢、合金工具钢（刃具、量具、模具）特殊性能钢：不锈耐热钢、耐热钢、电热合金、耐磨钢、低温用钢、电工用钢专业用钢：船舶用钢、桥梁用钢、钢轨钢、压力容器用钢

4、、锅炉用钢8铁碳合金图温度含碳量723℃1534℃900℃1147℃0.82.064.36.67奥氏体铁+珠珠+渗奥+渗铁+奥液体液+奥液+渗渗+莱奥+渗+莱珠+渗+莱渗+莱铁珠光体莱氏体93.1.1压力容器常用钢材一、钢材形状主要是板、管材和锻件（棒、丝、铸件）（1）钢板壳体、封头、板状构件等下料、卷板、冲压、焊接、热处理较高的强度、良好的塑性、韧性、冷弯性能和焊接性能主要用途：加工要求:性能要求：GB3531低温压力容器用低合金钢钢板GB6654压力容器用钢板10（2）钢管接管、换热管等无缝钢管、直缝钢管和螺旋焊缝钢管下料、焊接、热处理较高的强度、良好的塑性、韧性、焊接性能主要用途：主要

5、类型：加工要求:性能要求：请比较各类钢管的优缺点11（3）锻件高压容器的平盖、端部法兰与长颈对焊法兰等Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个级别。级别越高，要求检验项目越多，越严格，价格越高。主要用途：分级：仅需硬度检测逐件超探、拉伸、冲击试验筒形、环形、饼形、碗形、长颈法兰锻件、条形、矩形12二、钢板131、碳素钢板含碳量小于2.06％的铁碳合金，含有少量的硫、磷、铜、氧、氮，以及硅、锰、铝等元素。a.钢号及标准优质碳素结构钢压力容器专用钢板Q235-B、Q235-C钢板20R（R表示压力容器专用钢板）GB6654-1996强度低，塑性和可焊性较好，价格低廉；常用于常压或中、低压容器；也做垫板、支座等零部件材

6、料。20R的特点和应用场合：GB912δ4mmGB3274δ>4mmp≤1.6MPa;t=0~350℃,δ≤20mm(壳体)，高毒勿用10、20钢钢管；20、35钢锻件。142、低合金钢板◆是一种低碳低合金钢，合金元素含量较少（总量一般不超过3%），具有优良的综合力学性能，其强度、韧性、耐腐蚀性、低温和高温性能等均优于相同含碳量的碳素钢。特点及优点◆采用低合金钢，不仅可以减薄容器的壁厚，减轻重量，节约钢材，而且能解决大型压力容器在制造、检验、运输、安装中因壁厚太厚所带来的各种困难。15压力容器常用低合金钢：16MnR、15CrMoR、16MnDR、15MnNiDR、09MnNiDR;07Mn

7、CrMoNbR、07MnCrMoNbDR16Mn、09MnD;16Mn、20MnMo、16MnD、09MnNiD、2.25Cr-1Mo。（D表示低温用钢）钢板钢管锻件16低合金钢板（GB6654）钢号生产情况使用情况备注16MnRδ=6-120mm多家生产大量采用-20~475℃σs=275~285MPa13MnNiMoNbR舞阳重点产品理想的单层厚板用钢板-20~475℃σs=380~390MPa德国BHV