压容材料教案

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1、压力容器材料钢材基本知识钢板钢管锻件外协件材料管理讲述人:周东明钢材基本知识金属材料的机械性能:金属材料在外力或能的作用下，所表现出来的一系列力学特性，如强度、刚度、塑性、韧性、弹性、硬度等，也包括高低温、腐蚀、表面介质吸附、冲刷、磨损、空蚀（氧蚀）、粒子照射等力或机械能不同程度作用下的性能。金属材料所表现出的机械性能是由金属内部组织结构所决定的.１）金属的弹性及弹性变形:弹性乃是受力物体去除外力后，其变形以声速恢复的现象．２）金属的塑性及塑性变形:当应力超过弹性极限时，试样不但发生弹性变形，且同时产生塑性变形，即在外力除去后其变形不能全部恢复，留下永久变形，这种现象叫做塑性．ww

2、w.themegallery.comCompanyLogo钢材基本知识塑性变形阶段的主要机械性能指标：（１）屈服强度：在拉伸曲线上出现明显的载荷平台的现象，此时载荷不增加或在某个幅度内上下波动，而变形迅速增加，这个现象知名人士作屈服现象，而这个平台称作为屈服平台，此时平台载荷称为屈服点，屈服强度．（上、下屈服点）（２）强度极限：也称为抗拉强度，断裂前所承受最大载荷。（３）断裂强度：断裂时所承受最大载荷。www.themegallery.comCompanyLogo钢材基本知识（４）塑性的量度：塑性指标为延伸率δ和断面收缩率ψ。δ越大，其塑性越好.对于塑性较差的金属材料用非比例延伸率

3、作为其塑性指标.３）断裂（１）脆性断裂：断裂前无大量塑性变形，断口齐平，呈晶粒状，发亮，是在正应力为主作用下的“正断”，其微观形貌多为沿晶的解理．（２）韧性断裂：断裂前有大量塑性变形，断口高低不平，呈纤维状，发暗，断口拉力与轴线几乎成４５度，第在切应力为主作用下的切断，其微观形貌多为穿晶型的韧窝．www.themegallery.comCompanyLogo钢材基本知识4)韧性：金属在断裂前吸收变形能量的能力，称为韧性。其指标为冲击韧性和断裂韧性。（1）冲击韧性：金属材料受冲击载荷作用时抵抗变形和断裂的抗力指标，心冲击吸收功来度量。（2）断裂韧性：是金属材料阻止或抵抗裂纹扩展的能力

4、，也就是阻止裂纹产生临界扩展的能力。5）硬度：是金属材料表面抵抗弹性变形、塑性变形或抵抗破裂的一种抗力，是衡量材料软硬程度的性能指标。www.themegallery.comCompanyLogo钢材基本知识1、钢材的分类按钢材化学成份可以分为碳素钢和合金钢。根据碳含量的不同，碳素钢可分为低碳钢（C≦0.25%）、中碳钢（0.3%≦C﹤0.6%）以及高碳钢（C﹥0.6%）。按合金含量分可分为低合金钢（合金含量﹤5%）、中合金钢（合金含量介于5%至10%之间）以及高合金钢（合金含量﹥10%）。钢材基本知识2、钢材的编号2.1碳钢的编号以钢材的屈服点及质量等级进行编号，如：Q235A.

5、F，各字符含义如下：Q—钢材屈服点“屈”字汉语拼音首位字母；235表示钢材的屈服强度为235MPa。A、B、C、D—分别为质量等级；F—沸腾钢“沸”字汉语首位字母；b—半镇静钢“半”字汉语拼音首位字母；z—镇静钢“镇”字汉语拼音首位字母；TZ—特殊镇静钢“特镇”两字汉语拼音首位字母；在牌号组成表示方法中，“z”与“TZ”符号予以省略。钢材基本知识碳钢编号除按屈服强度编号外，还有一种编号方法，以钢材的含碳量表示：如10#钢、20#钢等，其碳含量分别为0.1%和0.2%。钢材基本知识2.2合金钢的编号数字＋化学元素符号＋数字表示，第一个数字表示钢材的碳含量，以万分之几表示，后面的数字表

6、示合金元素的含量，以百分之几表示，中间的化学元素符号表示合金元素的种类，当合金元素含量≤1.5%时，一般省略中间的数字。如：16MnR表示碳含量为0.16%，Mn含量≤1.5%，R表示容器用材。钢材基本知识2.3特殊钢的编号平均含碳量以千分之几表示，当含碳量≤0.04%及0.08%时分别用00以及0表示。如:0Cr18Ni9、00Cr17Ni14Mo2钢材基本知识3、各种元素对钢材性能的影响3.1锰的影响锰对钢材性能的影响主要有两方面的作用，锰的还原性强，和FeO反应降低FeO对钢材脆性的影响，锰还能和硫结合形成MnS，降低硫的有害作用。锰在钢材中形成置换固溶体，增加钢材的强度。钢

7、材基本知识3.2硅的影响还原性比锰还强，主要降低FeO，改善钢的品质，另外和钢形成置换固溶体增加钢材的强度。钢材基本知识3.3硫的影响硫在钢材中以FeS的形式存在，硫化亚铁的熔点很低。降低钢材的脆性，即硫脆也叫热脆。硫在钢材中是一种有害元素，其含量必须严格控制。钢材基本知识3.4磷的影响P在钢材中以片状化合物的形式存在，降低钢材的低温性能，即冷脆，降低钢材的塑性和韧性。在低温压力容器用钢中必须严格控制P含量。钢材基本知识3.5碳的影响形成置换固溶体增加钢的强度、硬度，