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1、單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,第13章 壓力容器的選材及安全性,13.1 壓力容器對材料性能的要求及安全性,13.2 壓力容器的選材,退出,圖 13-1,13.1 壓力容器對材料性能的要求及安全性,13.1.1 壓力容器分類及結(jié)構(gòu)(,pressure vessel),(1),分類:,按壓力:,低壓(0.1 ,p 1.6MPa)、,中壓(1.6 ,p 10MPa)、,高壓(10 ,p 100MPa)、,超高壓容器(,p100MPa)。,按溫度:,低溫(-20)、常溫(-20450) 和高溫(450)。,按功能:,反應容器、換熱容器、分離容
2、器和貯運容器。,(2)結(jié)構(gòu):,筒體、封頭、接管、法蘭、密封元件以及支座等。,13.1.2 壓力容器的工作條件與失效形式,壓力容器在特定壓力、溫度和介質(zhì)下可能發(fā)生的脆性破壞、疲勞破壞、腐蝕破壞、蠕變變形及斷裂、局部或整體彈性失穩(wěn)或剛性不足以及超載破壞等。,13.1.3 壓力容器的安全性,安全可靠性是壓力容器最重要的質(zhì)量特性,其選材、制造必須符合有關(guān)標準、規(guī)范。,13.1.4 壓力容器的用鋼的一般要求,(1)優(yōu)良的綜合力學性能:,較高強度但,s,/,b,不能過大;良好塑性、韌性(抵抗超負荷);較小應變時效敏感性(容器冷成形后不變脆)。,(2)優(yōu)良抗腐蝕性能(內(nèi)部介質(zhì)腐蝕速度應0.11,mm/a)。
3、,(3),良好的工藝性能(焊接性、壓力加工性和熱處理性能)。,13.2 壓力容器的選材,13.2.1 壓力容器用鋼特點,(壓力容器鋼板與普通鋼板的差別),壓力容器用鋼以“,R”,標識,低溫壓力容器用鋼則以“,DR”,標識,如16,MnR,16MnDR,,冶煉方式或不允許當令空氣轉(zhuǎn)爐。,雜質(zhì)低,,Ws 0.030%,Wp0.035%。,性能與質(zhì)量檢驗要求高。增加力性檢驗率,有高、低溫性能要求,出廠保證項目多。,13.2.2 壓力容器選材的一般原則,詳細考慮具體操作條件(,T、P、,介質(zhì)、使用環(huán)境等),確定相應的性能要求。,要綜合良好加工工藝性與容器材料性能之間的協(xié)調(diào)。,所選壓力容器用材的質(zhì)量和規(guī)
4、格必須符合現(xiàn)行標準或規(guī)范。,13.2.3 常用壓力容器的用鋼選擇,碳素鋼和低合金高強度鋼(熱軋態(tài)使用),設(shè)計壓力較小、直徑較大時(按剛度選材)或設(shè)計壓力較高(按強度選材),但板厚小于8 10,mm,,盡量選用碳素鋼。如20,R,等。,要求比上述更高時,用低合金高強度鋼,最常用16,MnR,和15,MnVR ,,達300 450,MPa。,高溫用鋼,400600 熱強性為主15,CrMoR、12Cr2Mo1R,等,正火或調(diào)質(zhì)態(tài)使用。,600 1100 高鉻鎳奧氏體耐熱鋼。,700 且承載不大,要求抗氧化性,,Cr6Si2Mo。,同時要求高熱強性與抗氧化性,0,Cr18Ni9,等(高于700,選1
5、,Cr25Ni20)。,低溫用鋼,-40,16,MnDR(,正火態(tài))、07,MnNiCrVDR(,大型球形容器,調(diào)質(zhì)態(tài))。,-60,09,MnTiCuREDR(,正火態(tài))。,-70,09,Mn2VDR、09MnNiDR。,-90,06MmNbDR。,-90,,高鉻鎳奧氏體鋼等。,超高壓用鋼選擇:,中碳鉻鎳鉬(釩)鋼,如30,CrNi5Mo,調(diào)質(zhì)+自增強設(shè)計。,耐蝕鋼與抗氫鋼:,耐蝕鋼可選0,Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti,奧氏體不銹鋼;常用抗氫鋼有15,CrMoR、12Cr2Mo1R,或,Cr18Ni9,型奧氏體不銹鋼。,13.3 壓力容器的熱處理特點(自學),作業(yè):1,2,3。,本 章 結(jié) 束,返 回,返回,