压力容器材料课件

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1、钢制压力容器用材料2009年12月16日张凯1课题目录第一篇法规、标准对压力容器用钢材料的要求一、压力容器用钢的基本要求二、钢制压力容器允许使用的钢材三、“容规”对材料的要求第二篇材料标准一、代号二、几个机械性能指标及符号三、尺寸、外形、检验与试验第三篇容器设计选用材料的注意事项一、材料性能的影响因素二、材料的性能要求三、设计条件的要求2第一篇法规、标准对压力容器用钢材料的要求一．压力容器用钢的基本要求1．压力容器受压元件用钢应符合GB150中第4节材料章的要求。非受压元件用钢,当与受压元件用钢焊接时,也应是化分相近、焊接性良好的钢材。2.采用GB150中第4节材料章以外的

2、其他钢号的钢材,还应符合“附录A材料的补充规定”的有关规定。3.附录A作为第4节的补充，对下列钢材提出了要求：1）已列入第4节但尚未列入材料标准（国家标准或行业标准）的钢材；32）选用未列入第4节的钢材，应注意以下要求；①选用国外钢材时，应是国外相应压力容器最新标准所允许使用的钢材，其适用范围不应超出该标准的规定，同时也不应超出第4节中相近成分和技术要求的规定。②选用新研制的钢材或未列入本标准的钢材，新钢材研制的负责单位或选用单位应将该钢材的技术资料报全国锅炉压力容器标准化技术委员会审定，审定合格后出具允许使用的证明文件。采用该钢材的容器制造单位报国家技术质量监督检验检疫总

3、局锅炉压力容器安全监察机构批准后方可使用。44．容器用钢应附有钢材生产单位的钢材质量证明书，容器制造单位应按质量证明书对钢材进行验收，必要时尚应进行复验。5．选择压力容器用钢应考虑容器的使用条件（如设计温度、设计压力、介质特性和操作特点等）、材料的焊接性能、容器的制造工艺以及经济合理性。6．钢材的使用温度下限，除奥氏体钢及本章有关条文另行规定者外，均高于-20℃。钢材的使用温度低于或等于-20℃时，应按附录C的规定进行夏比（V型缺口）低温冲击试验。奥氏体钢的使用温度高于或等于-196℃，可免做冲击试验。57.钢材的使用温度上限应按第4章各材料许用应力表中各钢号所对应的上限温

4、度。碳素钢和碳锰钢在高于425℃下长期使用时，应考虑钢中碳化物相的石墨化倾向。所谓石墨化是指钢在高温和应力长期作用下，会使碳化物分解成游离的石墨，这个过程是自发进行的，称为钢的石墨化过程。它不但消除了碳化物在钢中的作用，而且石墨相当于钢中的小裂纹，使钢的强度和塑性显著降低而引起钢件脆断，这是一种十分危险的转变过程。向钢中加入Cr、Ti、Nb等合金元素，能阻止石墨化过程；采用退火或回火处理也能减少石墨化倾向。奥氏体钢的使用温度高于525℃时，钢中含碳量应不小于0．04%，主要考虑高温下钢的强度的下降。68．当对钢材有特殊要求时，（如特殊的冶炼方法、较高的冲击功指标、附加保证高

5、温屈服强度、提高无损检测要求、增加力学性能检验率等），设计单位应在图样或相应技术文件中注明。9．钢材的高温性能参考值见150附录F。7二．钢制压力容器允许使用的钢材1.钢板1.1碳素钢板1.1.1Q235钢板GB/T700-2006碳素结构钢现在剩Q235-D符合新容规要求，但是又不在150范围内。≯4mmGB912-2008碳素结构钢和低合金结构钢热轧薄钢板及钢带﹥4mmGB/T3274-2007碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板和钢带81.1.2Q245R钢板GB713-2008锅炉和压力容器用钢板1.2低合金钢板1.2.1常用钢板Q345RQ370R18MnMoNbR

6、13MnNiMoRGB713-2008锅炉和压力容器用钢板1.2.2中温抗氢用钢板15CrMoR14Cr1MoR12Gr2Mo1R12Gr1MoVRGB713-2008锅炉和压力容器用钢板1.2.3低温容器用钢板16MnDR15MnNiDR09MnNiDRGB3531-2008低温压力容器用低合金钢钢板91.3球罐用调质钢板07MnCrMoVR07MnNiMoVDR12MnNiVRGB19189-2003压力容器用调质高强度钢板1.4不锈钢板12Cr18Ni9(304)06Cr18Ni11Ti(321)022Cr19Ni10（304L）022Cr17Ni12Mo2（316L

7、）………GB/T4237-2007不锈钢热轧钢板和钢带101.5不锈钢复合钢板JB4733-1996压力容器用爆炸不锈钢复合钢板爆炸法GB/T8165-2008不锈钢复合钢板和钢带爆炸、轧制法2．钢管2.1碳素钢管、低合金钢管GB/T8163-2008输送流体用无缝钢管≤10mmGB9948-2006石油裂化用无缝钢管GB/T6479-2000高压化肥设备用无缝钢管另外其他可用的钢管标准,如：GB/T3087、GB5310等。2.2低温钢管-40℃16MnGB/T6479-2000高压化肥设备用无缝钢管-50℃09