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压力容器常用材料的基本知识

压力容器常用材料的基本知识
压力容器常用材料的基本知识

压力容器常用材料的基本知识

1、压力容器用钢板选用时应考虑:

①设计压力;②设计温度;③介质特性;④容器类别。

2、从材料力学性能来说,升温等效于升压,降温将导致钢材的脆性增加。

3、对同一种材料来说,随温度和板厚的增加,其许用应力则降低。因而当容器壳体的

名义厚度处于钢板许用应力变化的临界值时,应考虑此问题。如处于16mm的Q235-B、Q235-C和16mm、36mm的Q345R都会发生许用应力跳档现象。

4、钢材的强度和塑性指标可通过拉伸试验和冷弯试验(室温下进行)获得。

5、板材供货时薄板以热轧状态供货,厚板以正火状态供货(因强度和韧性下降)。

6、压力容器用钢板当达到一定的厚度时,应在正火状态下使用,即使用正火板,如用

于壳体厚度>30mm的Q345R钢板必须要求正火状态下供货和使用。需注意:正火仅对板材而言,而非整体设备。(热轧板呈铁红色,正火板呈铁青色)。

7、压力容器用钢与锅炉用钢类同,首先要保证足够的强度,还要有足够的塑性,质地

均匀等。因此,必须选用杂质(S、P)和有害气体含量较低的碳素钢和低合金钢,均为镇静钢。且为保证受压元件材料的焊接性能,一般须控制材料的含碳量≤0.25%。

材料的含碳量升高,则其冲击韧性下降,脆性转变温度升高,在焊接时容易产生裂纹。

8、低合金钢的机械性能、耐腐蚀性、耐热性、耐磨性等均比碳素钢有所提高,其中最

常用的是:Q345R。它不仅S、P含量控制较严,更重要的是要求保证足够的冲击韧性,在材料验收方面也比较严格。因此其使用压力不受限制,使用温度上限为475℃,下限为-20℃。板厚为3~200mm。是应用很广的材料。

9、Q345R(GB713-2008,代替原16MnR)的使用说明:

①、Q345R的适用范围是:使用压力不限、使用温度为-20~475℃。

②、 Q345R用作压力容器壳体的板厚>30mm时,则容器需焊后作退火热处理,热

处理的温度为600~650℃;若焊前预热至100℃,则板厚可提高至34mm。

③、Q345R钢板一般是以热轧状态供货;当板厚>30mm时,为保证塑性和韧性,一

般采用正火板,且逐张钢板应超声波检测,Ⅲ级合格。

④、Q345R用作法兰、平盖、管板等厚度>50mm时,应在正火状态下使用。

⑤、Q345R属C-Mn钢,是屈服强度为350MPa级的普通低合金高强度钢,具有良好

的低温冲击韧性。手工焊时,若为压力容器则一般采用碱性焊条(如J507),自动焊时,一般选用H08MnA或H10Mn2焊丝和HJ431焊剂。

⑥、Q345R钢板的最小厚度是3mm,钢板厚度负偏差为0.3mm。

≤20,非高度危害介质。

10、Q235-B适用于: P≤1.6MPa、0~350℃、壳体δ

n

≤30。

11、Q235-C适用于:P≤2.5MPa、0~400℃、壳体δ

n

12、奥氏体不锈钢可用于:使用压力不限、使用温度为-196~700℃。使用的介质条件

为:①介质腐蚀性较强;②防铁离子污染;③ T>500℃的耐热钢或T<-100℃的低温用钢。

13、奥氏体不锈钢既是耐酸钢,又是耐热钢。从耐腐蚀性能来说,需降低含碳量;从

耐高温性能来说,需适当提高含碳量。

14、为防止奥氏体不锈钢产生晶间腐蚀,一般采用降低不锈钢的含碳量,可采用00Cr

或0Cr,而不采用1Cr。(含碳量低,晶间不会发生贫Cr现象)

15、奥氏体不锈钢在高温条件下使用时(>525℃),钢中含碳量应不小于0.04%,(即

采用1Cr或0Cr,而不采用00Cr)。因为使用温度高于525℃时,钢中含碳量太低,强度和抗氧化性会显著下降,因此超低碳不锈钢和双相不锈钢都不可用作耐热钢。

16、奥氏体不锈钢的焊接接头一般均采用射线进行检测,而不采用超声波检测。

17、奥氏体不锈钢制压力容器一般不需进行焊后消除应力的热处理。

18、奥氏体不锈钢在常温和低温下有很高的塑性和韧性,不具磁性。在许多介质中有

很高的耐蚀性,其中铬是抗氧化性和耐蚀性的基本元素。合金中含碳量的增加将降低耐蚀性能,所以该含碳量0.08~0.12%左右为高碳级不锈钢,钢号前以“1”表示。含碳量0.03

19、在不锈钢焊接过程中,其焊缝热影响区产生晶间腐蚀的倾向很大,因此不锈

钢件焊接时,要求各连接件同时达到熔点。这对等厚板容易保证,而当两连接件相差较多时,就要注意将厚板削薄。不锈钢的导热系数λ是碳钢的1/3~1/4,而线膨胀系数α却是碳钢的1.5倍。因此,在焊接时必须注意,否则会引起很大的残余应力和变形。

20、奥氏体不锈钢在427~870℃范围内缓慢冷却时,在晶界上有高铬的碳化物Cr23C6

析出,造成碳化物邻近部分贫铬,引起晶间腐蚀倾向,这一温度范围称为敏化范围。

21、可能引起奥氏体不锈钢晶间腐蚀的电解质主要是酸性介质,如工业醋酸、甲酸、

铬酸、乳酸、硝酸(常温稀硝酸除外)、草酸、磷酸、盐酸、硫酸、亚硫酸、尿素反应介质等。对于以防止铁离子污染为目的的奥氏体不锈钢设备,则不需要进行晶间腐蚀倾向性试验。

防止措施:①固溶化处理;②降低钢中的含碳量;③添加稳定碳化物的元素。22、应力腐蚀:是指金属在应力(拉应力)和腐蚀介质的共同作用下(并有一定的温

度条件)所引起的脆性开裂。可产生应力腐蚀破坏的环境组合主要有:

⑴.碳钢及低合金钢:碱液、硝酸盐溶液、无水液氨、湿硫化氢、醋酸等;

⑵.奥氏体不锈钢:氯离子、氯化物+蒸汽、湿硫化氢、碱液等;

⑶.含钼奥氏体不锈钢:碱液、氯化物水溶液、硫酸+硫酸铜的水溶液等;

⑷.黄铜:氨气及溶液、氯化铁、湿二氧化硫等;

防止措施:焊后消除应力热处理。

23、氢在常温常压下不会对铁碳合金引起氢腐蚀。当温度在200℃~300℃时会发生“氢

脆”,金属在高温下与氢反应生成甲烷,甲烷气在晶界空隙内引起裂纹,使材料的

塑性降低。因此,使用温度<220℃,可不考虑氢腐蚀,而设计温度≥200℃与氢气相接触的压力容器用钢应按纳尔逊曲线选材,并应留有20℃以上的温度安全裕度,满足于曲线的碳素钢和低合金钢在氢气中使用须焊后消除应力热处理。当压力很高(≥30MPa)时,也可直接采用中温抗氢钢,如15CrMoR、14Cr1MoR等。奥氏体不锈钢在氢气中使用是满意的,焊后无需进行消除应力热处理。

24、所需不锈钢钢板厚度>12mm时,尽量采用衬里、复合、堆焊等结构形式。

25、低温(设计温度T≤-20℃)情况下,塑性金属材料会产生脆性破坏,目前各国标

准规范均以夏比V型缺口冲击试验来检验材料对脆性破坏的敏感性。

26、脆性转变温度指:具有体心立方结构的金属都有冷脆性。随着温度的降低,冲击

韧性会有明显的降低,钢材由韧性状态转变为脆性状态。这一转变温度称为脆性转变温度,单位为℃。而面心立方金属,如奥氏体不锈钢,则无脆性转变温度。一般压力容器用钢的脆性转变温度大约在-20℃以下。

27、碳素钢和低合金钢的冲击功应≥20J。工程中一般规定夏比V型缺口冲击吸收功降

至20J所对应的温度作为该材料的脆性转变温度。

28、低温用钢的性能主要指标是低温韧性,包括低温冲击韧性和脆性转变温度。

29、低温用钢的低温冲击韧性越高,即脆性转变温度越低,则其低温韧性越好。

30、压力容器的破坏通常是由于内压产生的机械应力达到容器材料的强度极限而发生

的。但是,当温度降低到某一范围后,容器壁内的应力在没有达到屈服限,甚至低于许用应力的情况下也会发生破坏。相同的材料,相同规格的容器温度愈低,容器的爆破压力也愈低。这种现象称为低应力脆性破坏。产生容器低应力破坏的主要原因之一是由于钢材在低温下的冲击功值明显下降,因此,低温用钢的质量在很大程度上取决于在使用温度下冲击功的大小。在低温容器中的受压元件材料均必须进行低温夏比(V型缺口)冲击试验,钢材应按批进行冲击试验复验。低温容器受压元件用钢必须是镇静钢。

31、低温情况下常采用:奥氏体不锈钢。

32、常用压力容器用钢的金相组织为:

①Q235-B:铁素体;②Q345R:铁素体加少量珠光体;③OCr18Ni9:奥氏体。

33、锻件的级别有(从低到高):Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级。Ⅲ、Ⅳ级锻件需采用超声波探伤。

压力容器上的锻件级别不低于Ⅱ级,压力容器锻件级别的确定要考虑截面尺寸和介质毒性程度两个因素,如介质为极度或高度危害时,使用的锻件级别不低于Ⅲ级。

用作圆筒和封头的筒形和碗形锻件及公称厚度>300mm的低合金钢锻件应选用Ⅲ级或Ⅳ级。非承压锻件可选用Ⅰ级。锻件的级别由设计单位确定,并应在图样上注明,如16MnⅡ。

≤10, 非高度危害介质。

34、GB/T8163适用于:P<10MPa/T<350℃, 管壁δ

n

35、JB/T4237-2007《不锈钢热轧钢板和钢带》对原材料的牌号进行了修正:

① S30408 代替 0Cr18Ni9 304 A102 H0Cr21Ni10(氩弧焊丝)

② S30403 代替 00Cr19Ni10 304L A002 H00Cr21Ni10

压力容器用钢

压力容器用 钢 、钢材的机械性能材料在外力作用下表现出来的特性叫作材料的机械性 能,也称为力学性能。钢材的重要机械性能指标有: 1. 强度—物体在外力作用下, 抵抗产生塑性变形和断裂的特性。常用的特性指标有屈服极限CT s和强度极限ab,系由拉伸试验获得。1屈服极限材料承受载荷时,当载荷不再增加而仍继续 发生塑性变形的现象叫做“屈服”。开始发生屈服现象'即开始出现塑性变形时的 应力叫做“屈服极限”或“屈服点”。工程上取试样发生0.2 残余变形时的应力 值作为条件屈服极限,通常称为屈服强度Uo.z. 在拉伸试验中,屈服强度是试样在 拉伸过程中标距部分残余伸长达到原标距长度的0.2 帕时的负荷除以原横截面积 的商,单位为MPa. —般说来,材料是不允许在超过其Idl服点的载荷条件下工作 的。2 强度极限材料抵抗外力破坏作用的最大能力称为强度极限。钢材的强度极 限是试样在拉断前所承受的最大应力即抗拉强度Sb,单位为IvIPa 。工程上希 望金属材料不仅具有较高的。,而且具有一定的屈强比a SQ b o 屈强比愈小,结 构零件的可靠性愈高。但屈强比太小,则材料的有效利用率太低。因此,一般希望 屈强比高一些,碳素钢为0.6 左右,低合金高强度钢为0.650.75 ,合金结构钢 为。.85 左右。2. 塑性—指材料在外力作用一下产生塑性变形而不破坏的能力, 用延伸率6及断面收缩率冲来表示,其数值由拉伸试验获得。延伸率以试样拉断 后的总伸长与原始长度的比值百分率来度量,其数值与试样尺寸有关. 为了便于 比 较,必须采用标准试样,规定试样的原始长度与原始直径的比例关系。8。或6 。表示试样计算长度为其直径的5或10倍时的延伸率b。小于Ss。断面收缩率以试样拉断后断面积的缩小量与原始截面积之比值的百分率来度量。塑性良好的材料可以顺利地进行某些成型工艺,如冷冲压、冷弯曲等。其次,良好的塑性可使 零件在使用过程中万一超载也不致突然断裂。压力容器的主要零部件都是承压的,

最新压力容器常用材料的基本知识

压力容器常用材料的 基本知识

压力容器常用材料的基本知识 1、压力容器用钢板选用时应考虑: ①设计压力;②设计温度;③介质特性;④容器类别。 2、从材料力学性能来说,升温等效于升压,降温将导致钢材的脆性增加。 3、对同一种材料来说,随温度和板厚的增加,其许用应力则降低。因而当容器 壳体的名义厚度处于钢板许用应力变化的临界值时,应考虑此问题。如处于16mm的Q235-B、Q235-C和16mm、36mm的Q345R都会发生许用应力跳档现象。 4、钢材的强度和塑性指标可通过拉伸试验和冷弯试验(室温下进行)获得。 5、板材供货时薄板以热轧状态供货,厚板以正火状态供货(因强度和韧性下 降)。 6、压力容器用钢板当达到一定的厚度时,应在正火状态下使用,即使用正火 板,如用于壳体厚度>30mm的Q345R钢板必须要求正火状态下供货和使用。需注意:正火仅对板材而言,而非整体设备。(热轧板呈铁红色,正火板呈铁青色)。 7、压力容器用钢与锅炉用钢类同,首先要保证足够的强度,还要有足够的塑 性,质地均匀等。因此,必须选用杂质(S、P)和有害气体含量较低的碳素钢和低合金钢,均为镇静钢。且为保证受压元件材料的焊接性能,一般须控制材料的含碳量≤0.25%。材料的含碳量升高,则其冲击韧性下降,脆性转变温度升高,在焊接时容易产生裂纹。 8、低合金钢的机械性能、耐腐蚀性、耐热性、耐磨性等均比碳素钢有所提高, 其中最常用的是:Q345R。它不仅S、P含量控制较严,更重要的是要求保证足够的冲击韧性,在材料验收方面也比较严格。因此其使用压力不受限制,使用温度上限为475℃,下限为-20℃。板厚为3~200mm。是应用很广的材料。 9、Q345R(GB713-2008,代替原16MnR)的使用说明: ①、Q345R的适用范围是:使用压力不限、使用温度为-20~475℃。 ②、 Q345R用作压力容器壳体的板厚>30mm时,则容器需焊后作退火 热处理,热处理的温度为600~650℃;若焊前预热至100℃,则板厚 可提高至34mm。 ③、Q345R钢板一般是以热轧状态供货;当板厚>30mm时,为保证塑 性和韧性,一般采用正火板,且逐张钢板应超声波检测,Ⅲ级合格。

RQ-1 压力容器基础知识

压力容器基础知识 第一节压力容器的定义与管辖边界 一、弄清“压力容器”的概念需要区分 >>容器 盛装、容纳物品的器皿或设备。一般具有固定形状。 如:箱、罐、坛,油轮、原油储罐 各种常压容器、压力容器等 >>压力容器 承受一定压力的封闭设备。 此处压力是容器内部的绝对压力与所处环境或外部绝对压力的压力差。 如:压力锅,汽车轮胎,压缩机气缸,深海潜水器,以及各种需要强制安全管理的压力容器(即“法规意义的压力容器”) >>法规意义的压力容器 压力差的存在会造成危险性,失效后会带来人员伤亡和/或财产损失。因此,危险性较大的压力容器需要进行强制安全管理,由此国家出台了系列法律法规和安全技术规范、标准。按照特种设备安全法的规定,采用目录管理。 目前执行: 质检总局2014.10.30公布的《特种设备目录》(2014年第114号) 压力容器,是指盛装气体或者液体,承载一定压力的密闭设备,其范围规定为最高工作压力。 大于或者等于0.1MPa(表压)的气体、液化气体和最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体、容积大于或者等于30L且内直径(非圆形截面指截面内边界最大几何尺寸)大于或者等于150mm的固定式容器和移动式容器;盛装公称工作压力大于或者等于0.2MPa(表压),且压力与容积的乘积大于或者等于1.0MPa·L的气体、液化气体和标准沸点等于或者低于60℃液体的气瓶;氧舱。 二、五个要点 ·要点1:涵盖的种类(均具有单独的安全技术监察规程) 固定式压力容器示例 移动式压力容器示例

气瓶示例 氧舱示例

·要点2:压力限定 固定式容器:最高工作压力大于或者等于0.1MPa(表压) 移动式容器:最高工作压力大于或者等于0.1MPa(表压) 气瓶:公称工作压力大于或者等于0.2MPa(表压) 氧舱:未限定 所述“压力”指内压力。 ·要点3:尺寸/体积限定 固定式容器:容积大于或者等于30L且内直径大于或者等于150mm(非圆形截面指截面内边界最大几何尺寸) 移动式容器:(同上) 气瓶:压力与容积的乘积大于或者等于1.0MPa·L 氧舱:未限定 ·要点4:盛装介质限定 固定式容器:气体、液化气体和最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体 移动式容器:(同上) 气瓶:气体、液化气体和标准沸点等于或者低于60℃液体 氧舱:未限定 要点5:同时满足 同时满足压力、介质、几何尺寸要求的固定式压力容器、移动式压力容器和气瓶,才属于“法规意义的压力容器”范畴。 未对氧舱的压力、介质、几何尺寸进行限定。 “法规意义的压力容器”通常简称为“压力容器” 三、几个概念 最高工作压力:在正常工作情况下,容器顶部可能达到的最高压力。(表压力) 最高工作温度:在正常工作情况下,容器介质的最高温度。 公称工作压力:对压缩气体,是指在基准温度(20 ℃)下,气瓶内压缩气体达到完全均匀状态时的限定压力(表压力)。对高(低)压液化气体、溶解气体、低温液化气体、混合气体的公称工作压力在“瓶规”中均有界定。 标准沸点:在一个标准大气压下(101325Pa)的沸点称为该液体的“标准沸点”,例如水的标准沸点为100℃。 液化气体:指临界温度高于等于-50 ℃的高(低)压液化气体(常温),临界温度低于-50 ℃的低温液化气体。 四、《特种设备安全监察条例》对压力容器的界定 (一)从压力、介质、几何尺寸等方面对压力容器管辖边界的界定 压力容器,是指盛装气体或者液体,承载一定压力的密闭设备,其范围规定为最高工作压力大于或者等于0.1MPa(表压),且压力与容积的乘积大于或者等于2.5MPa·L的气体、液化气体和最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体的固定式容器和移动式容器;盛装公称工作压力大于或者等于0.2MPa(表压),且压力与容积的乘积大于或者等于1.0MPa·L 的气体、液化气体和标准沸点等于或者低于60℃液体的气瓶;氧舱等。 1.TSG21-2016 大固容规对固定式压力容器的界定 固定式压力容器是指安装在固定位置使用的压力容器。 本规程适用于特种设备目录所定义的、同时具备以下条件的压力容器: (1)工作压力大于或者等于0.1 MPa; (2)容积大于或者等于0.03 m3并且内直径(非圆形截面指截面内边界最大几何尺寸)

家电常用材料基础知识

第一节家电产品常用材料基础知识材料是人类文明生活的物质基础。综观人类利用材料的历史,可以清楚地看到每一类重要新材料的发现和应用,都会引起生产技术的革命,大大加速社会文明发展的进程。 家电行业所用材料极其广泛,涉猎五金、塑料、橡胶以及各种复合材料等。各种新材料的发展,促进了家电行业的迅速发展。 一、工程材料的分类及发展趋势 1、工程材料:生活、生产和科技各个领域中,用于制造结构件、机器、工具和功 能器件的各类材料统称。 2、按其组成特点可分成四种: a.金属材料; b.有机高分子材料; c.无机非金属材料; d.复合材料; 3、按材料的使用性能可分为: a.结构材料; b.功能材料; 结构材料:是作为承力结构使用的材料,其使用性能主要是力常性能; 功能材料:主要是光、电、磁、热;声等特殊功能材料; 从应用领域分:信息材料、能源材料、建筑材料、机械工程材料、生物材料、航空航天材料等; (所谓新材料,主要是指最近发展或正在发展中的具有比传统材料性能更为优异的一类材料),目前世界上传统材料有几十万种,同时新材料以每年5%的速度增

长; 表3.1.1金属材料分类 表3.1.0无机非金属材料的分类 先进陶瓷材料结构陶瓷功能陶瓷 陶瓷刀具生物陶瓷 硅酸盐材料 普通陶瓷 水泥和混凝土搪瓷、玻璃硅质砖耐火材料 晶体材料 无机非属材料 金属材料 非铁金属材料 钢铁材料 铜及铜合金(变形铜合金、铸造铜合金)铝及铝合金(变形铝合金、铸造铝合金)钛及钛合金锌及锌合金轴承合金 其他金属及合金 钢 铸铁 合金钢 低合金钢 非合金钢 合金结构钢(渗碳、氮化、调质、非调质钢)合金弹簧钢滚动轴承钢超高强度钢 合金工具钢(量具刃具、冷作模具、热作模具、塑料模具、耐冲击工具钢)高速工具钢 特殊性能钢(不锈、耐热、耐酸、耐磨钢) 低合金高强度结构钢低合金耐侯钢易切削碳素结构钢 普通质量碳素结构钢优质碳素结构钢碳素工具钢 易切削碳素结构钢特殊性能铸铁 抗磨铸铁耐热铸铁耐蚀铸铁 一般性能铸铁 灰铸铁球墨铸铁可段铸铁蠕墨铸铁

材料员基本知识

精心整理 材料员基本知识 1、基础工程材料一般有哪些? 一般有钢筋、水泥、砂、石子、砖、外加剂、木材、给排水管及管件、电气穿地管等。 2、主体工程的材料和构件一般有哪些? 答:钢筋、水泥、砂、石子、粉煤灰、白灰、木材、外加剂、苯板、砖、通风道等 3 4 5 《硅酸泥》、、42.5、62.5、62.5R 。 7 定强度等级,按鉴定后的强度等级使用。所以贮存和使用水泥时就注意先入库的先用。 8、常用砌筑用砖共分为几种及规格是什么? 答:分为红砖和空心砖。红砖规格为240*115*53,空心砖的规格为240*115*180。空心砖还有190*115*90和180*115*90两种规格,但不经常用。 9、1立米砖砌体需用多少红砖? 答:标准尺寸为240×115×53mm 的直角平行六面体,加上砖砌灰缝10mm ,则4块砖长,8块

砖宽,16块砖厚均为1M,1立方(M3)砖砌体的用砖量为512块。 10、现场材料员如何检测红砖质量? 答:按焙烧时的火候不同还可分为正火砖、欠火砖和过火砖。欠火砖色浅、声哑、吸水率大、强度耐久性差,过火砖色深、声音响亮、吸水率低、强度高但常有弯曲变形。二种砖均为不合格品。 11、什么是顺砖、丁砖?什么是眠砖、斗砖? 答:顺砖,指砖的长度沿墙面;丁砖,指砖的宽度沿墙面;砖平砌叫眠砖;砖侧立砌筑叫斗砖。 12 B C 13 14 (1) (2) (3) 15 得超过 16 答:包装水泥要实行抽检,以防每袋重量不足,防止重量不足而影响混凝土和砂浆强度,产生质量事故;散装水泥可按出厂秤码单计量净重,但要注意卸车时要卸净,检查方法是看罐车上的压力表是否为零及拆下的泵管是否有水泥。 17、水泥在储存和运输时为什么应防止受潮? 答:因为水泥受潮后,因表面水化而结块,丧失胶凝能力,强度大为降低,而且,即使在良好的条件下,也不可储存过久,因为水泥会吸收空气中的水分和二氧化碳,缓慢地水化和碳化,故储存过久的水泥在使用前要重新检验其实际强度。 18、水泥净重的检查标准是什么?

压力容器常用材料的基本知识

压力容器常用材料的基本知识 1、压力容器用钢板选用时应考虑: ①设计压力;②设计温度;③介质特性;④容器类别。 2、从材料力学性能来说,升温等效于升压,降温将导致钢材的脆性增加。 3、对同一种材料来说,随温度和板厚的增加,其许用应力则降低。因而当容器 壳体的名义厚度处于钢板许用应力变化的临界值时,应考虑此问题。如处于16mm的Q235-B、Q235-C和16mm、36mm的Q345R都会发生许用应力跳档现象。 4、钢材的强度和塑性指标可通过拉伸试验和冷弯试验(室温下进行)获得。 5、板材供货时薄板以热轧状态供货,厚板以正火状态供货(因强度和韧性下降)。 6、压力容器用钢板当达到一定的厚度时,应在正火状态下使用,即使用正火板, 如用于壳体厚度>30mm的Q345R钢板必须要求正火状态下供货和使用。 需注意:正火仅对板材而言,而非整体设备。(热轧板呈铁红色,正火板呈铁青色)。 7、压力容器用钢与锅炉用钢类同,首先要保证足够的强度,还要有足够的塑性, 质地均匀等。因此,必须选用杂质(S、P)和有害气体含量较低的碳素钢和低合金钢,均为镇静钢。且为保证受压元件材料的焊接性能,一般须控制材料的含碳量≤0.25%。材料的含碳量升高,则其冲击韧性下降,脆性转变温度升高,在焊接时容易产生裂纹。 8、低合金钢的机械性能、耐腐蚀性、耐热性、耐磨性等均比碳素钢有所提高, 其中最常用的是:Q345R。它不仅S、P含量控制较严,更重要的是要求保证足够的冲击韧性,在材料验收方面也比较严格。因此其使用压力不受限制,使用温度上限为475℃,下限为-20℃。板厚为3~200mm。是应用很广的材料。 9、Q345R(GB713-2008,代替原16MnR)的使用说明: ①、Q345R的适用范围是:使用压力不限、使用温度为-20~475℃。 ②、Q345R用作压力容器壳体的板厚>30mm时,则容器需焊后作退火热 处理,热处理的温度为600~650℃;若焊前预热至100℃,则板厚可提高至34mm。 ③、Q345R钢板一般是以热轧状态供货;当板厚>30mm时,为保证塑性和 韧性,一般采用正火板,且逐张钢板应超声波检测,Ⅲ级合格。 ④、Q345R用作法兰、平盖、管板等厚度>50mm时,应在正火状态下使用。

锅炉用材料

第15章锅炉及压力容器常用钢材 15.1. 锅炉及压力容器对钢材性能的要求 按工作条件分为两大类: 一、用以制造室温及中温承压元件的钢板与钢管 具有特点: 1有较高的室温强度 通常以屈服极限 σs和强度极限σb为设计依据,要求有较大的σs和σb良好的韧性性能 材料需具有足够的韧性防止脆性断裂,在考虑强度的同时也不能忽略韧性, 表示。 (1)材料的韧性通常用冲击韧性值 αk 压力容器用钢的冲击韧性要求 2) 冲击韧性值 αk(N·m/cm 20℃-40℃ >=60>=35 (2)还需要考虑时效韧性 时效就是钢材经冷加工变形后,在室温或较高温度下,冲击韧性随时间变化。通常在200-300℃,冲击韧性值显著降低。一般要求下降率不超过50%。 由于容器断裂过程包括在缺陷处形成裂纹和裂纹扩散两个阶段,相应两种防止断裂方法(1)选用具有足够韧性的钢材以防止裂纹产生,要求如上表所示 (2)选用韧性更高的材料,以求在裂纹产生后能够阻止裂纹扩展。(要求温度比无塑性转变温度 一半时,要高17℃NPT高一定数值,例如元件的设计应力为屈服极限σ s 3较低的缺口敏感性 制造过程中,开孔和焊接会产生局部应力集中,要求材料有较低的缺口敏感性,以防止产生裂纹 4良好的加工工艺性能和焊接性能 由于焊接热循环作用,会 (1)降低热影响区材料的韧性、塑性 (2)在焊缝内产生各种缺陷 其中(1)、(2)均会产生裂纹 在选材料时需考虑 (1)材料中碳的当量值(保证材料具有较好的可焊性) (2)适当的焊接材料和焊接工艺 (3)材料具有良好的塑性(碳钢和碳锰钢 δs不低于16%,合金钢δs不低于14%) (4)良好的低倍组织 (5)钢材的分层、非金属夹杂物、气孔、疏松等缺陷尽可能减少(防止裂纹的产生) 二、用以制造高温承压元件的钢管 1具有足够的蠕变强度、持久强度和持久塑性 通常以持久强度为设计依据,保证在蠕变的条件下安全运行

压力容器用材料的复验基础知识

压力容器用材料复验基础知识 由生产部提议并受研究院的委托,由我给大家讲讲压力容器用材料复验方面的相关基本知识。下面我就分几个侧面共同学习一下压力容器用材料复验方面的基础知识。 一、哪些情况下需要进行材料复验 由于压力容器材料经过10年的发展,相对于99版《容规》颁布时已有了长足进展,冶金行业装备条件大为改善,钢材质量得到很大的提高;另一方面,压力容器专用钢板、钢管(压力管道元件)的制造已由工业生产许可转化为特种设备制造许可,基于上述原因,对于压力容器用材料进行大量复验,已无必要。因此,TSG R0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》(以下简称《固规》)取消了绝大部分的压力容器用材料的复验要求。但在《固规》的2.11条(1)款要求压力容器制造单位应当采用对材料供货单位进行考察、评审、追踪等方式,确保所使用的压力容器材料符合《固规》的规定,并且在材料进厂时审核材料质量证明书和材料标志。这一条款的实质是对材料的生产厂家提出了要求,比如说,你采购甲醇合成塔常用的13MnNiMoR材料你首先要考虑舞阳钢厂,其次是武钢等等,你千万不要到没有业绩支持的其他钢厂去采购;你若采购奥氏体不锈钢材料,你首先考虑的是太钢的、其次是上钢三厂的等等。这一条款的第二层意思就是你要确认你采购来的压力容器用材料确实是你想要采购厂家的产品,比如说,你想采购的是舞阳钢厂的13MnNiMoR钢板,你要审核材料质量证明书和材料标志,确保它就是舞阳钢厂的产品。 这一点很关键,因为它不但是对用户负责,同时也是对采购人员自身负责。总之,《固规》虽然取消了绝大部分压力容器用材料的复验要求,但它对采购环节提出了更高的要求,也同时加大了采购人员的责

压力容器基本知识

压力容器基本知识目录 一.基本概念 1.1 压力容器设计应遵循的法规和规程 1.2 标准和法规(规程)的关系。 1.3 压力容器的含义(定义) 1.4 压力容器设计标准简述 1.5 D1级和D2级压力容器说明 二.GB150-1998《钢制压力容器》 1.范围 2.标准 3.总论 3.1 设计单位的资格和职责 3.3 GB150管辖的容器范围 3.4 定义及含义 3.5 设计参数选用的一般规定 3.6 许用应力 3.7 焊接接头系数 3.8 压力试验和试验压力 4.对材料的要求 4.1 选择压力容器用钢应考虑的因素 4. 2 D类压力容器受压元件用钢板 4.3 钢管 4.4 钢锻件 4. 5 焊接材料 4.6 采用国外钢材的要求 4.7 钢材的代用规定 4.8 特殊工作环境下的选材 5.内压圆筒和内压球体的计算 5. 1 内压圆筒和内压球体计算的理论基础5.2 内压圆筒计算 5.3 球壳计算 6.外压圆筒和外压球壳的设计 6.1 受均匀外压的圆筒(和外压管子) 6.2 外压球壳 6.3 受外压圆筒和球壳计算图的来源简介6.4 外压圆筒加强圈的计算

7.封头的设计和计算 7.1 封头标准 7.2 椭圆形封头 7. 3 碟形封头 7.4 球冠形封头 7.5 锥壳 8.开孔和开孔补强 8.1 开孔的作用 8.2 开检查孔的要求 8.3 开孔的形状和尺寸限制 8.4 补强要求 8.5 有效补强范围及补强面积 8.6 多个开孔的补强 9 法兰连接 9.1 简介 9.2 法兰连接密封原理 9. 3 法兰密封面的常用型式及优缺点 9.4 法兰型式 9.5 法兰连接计算要点 9.6 管法兰连接 10.压力容器的制造、检验和验收 10.1 制造许可 10.2 材料验收及加工成形 10. 3 焊接 10.4 D类压力容器热处理 10.5 试板和试样 10.8 无损检测 10. 9 液压试验 10.10 容器出厂证明文件。 11.安全附件和超压泄放装置 11.1 安全附件 11.2 超压泄放装置 11.3 压力容器的安全泄放量 11.4 安全阀 GB151-1999《管壳式换热器》 01 简述 02 标准与GB150-1998《钢制压力容器》的关系。03基本章节 1 适用范围 2 组成

压力容器常用材料的基本知识

压力容器常用材料的基本知识 1 、压力容器用钢板选用时应考虑:①设计压力;②设计温度;③介质特性;④容器类别。2、从材料力学性能来说,升温等效于升压,降温将导致钢材的脆性增加。3、对同一种材料来说,随温度和板厚的增加,其许用应力则降低。因而当容器壳体的名义厚度处于钢板许用应力变化的临界值时,应考虑此问题。如处于16mm的Q235-B、Q235-C和16mm、36mm的Q345R都会发生许用应力跳档现象。4、钢材的强度和塑性指标可通过拉伸试验和冷弯试验(室温下进行)获得。 5、板材供货时薄板以热轧状态供货,厚板以正火状态供货(因强度和韧性下降)。6、压力容器用钢板当达到一定的厚度时,应在正火状态下使用,即使用正火板,如用于壳体厚度>36mm的Q345R钢板必须要求正火状态下供货和使用。需注意:正火仅对板材而言,而非整体设备。(热轧板呈铁红色,正火板呈铁青色)。7、压力容器用钢与锅炉用钢类同,首先要保证足够的强度,还要有足够的塑性,质地均匀等。因此,必须选用杂质(S、P)和有害气体含量较低的碳素钢和低合金钢,均为镇静钢。且为保证受压元件材料的焊接性能,一般须控制材料的含碳量≤0.25%。材料的含碳量升高,则其冲击韧性下降,脆性转变温度升高,在焊接时容易产生裂纹。8、低合金钢的机械性能、耐腐蚀性、耐热性、耐磨性等均比碳素钢有所提高,其中最常用的是:Q345R。它不仅S、P 含量控制较严,更重要的是要求保证足够的冲击韧性,在材料验收方面也比较严格。因此其使用压力不受限制,使用温度上限为475℃,下限为-20℃。板厚为3~200mm。是应用很广的材料。9 、Q345R(GB713-2008,代替原16MnR)的使用说明:①、Q345R的适用范围是:使用压力不限、使用温度为-20~475℃。②、 Q345R用作压力容器壳体的板厚>30mm时,则容器需焊后作退火热处理,热处理的温度为600~650℃;若焊前预热至100℃,则板厚可提高至34mm。③、Q345R钢板一般是以热轧状态供货;当板厚δ>36mm时,为保证塑性和韧性,一般采用正火板,且逐张钢板应超声波检测,30<δ≤36时Ⅲ级合格,δ>36时Ⅱ级合格。④、Q345R用作法兰、平盖、管板等厚度>50mm时,应在正火状态下使用。⑤、Q345R属C-Mn钢,是屈服强度为350MPa级的普通低合金高强度钢,具有良好的低温冲击韧性。手工焊时,一般采用碱性焊条(如J507),自动焊时,焊丝/焊剂可选用H08MnA/HJ431或H10Mn2/HJ350(厚板且热处理时)。⑥、Q345R钢板的最小厚度是3mm,钢板厚度负偏差为0.3mm。 名人堂:众名人带你感受他们的驱动人生 马云任志强李嘉诚柳传志史玉柱 10、Q235-B适用于: P≤1.6MPa、0~350℃、壳体δn≤20,非高度危害介质。11、Q235-C 适用于: P≤2.5MPa、0~400℃、壳体δn≤30。12 、奥氏体不锈钢可用于:使用压力不限、使用温度为-196~700℃。使用的介质条件为:①介质腐蚀性较强;②防铁离子污染;③ T>500℃的耐热钢(0Cr型)或T<-100℃的低温用钢(00Cr型)。 13、奥氏体不锈钢既是耐酸钢,又是耐热钢。从耐腐蚀性能来说,需降低含碳量;从耐高温性能来说,需适当提高含碳量。14、奥氏体不锈钢在高温条件下使用时(>525℃),钢中含碳量应不小于0.04%,(即采用1Cr或0Cr,而不采用00Cr)。因为使用温度高于525℃时,钢中含碳量太低,强度和抗氧化性会显著下降,因此超低碳不锈钢和双相不锈钢都不可用作耐热钢。15、奥氏体不锈钢的焊接接头一般均采用射线进行检测,而不采用超声波检测。16、奥氏体不锈钢制压力容器一般不需进行焊后消除应力的热处理。17、奥氏体不锈钢在常温和低温下有很高的塑性和韧性,不具磁性。在许多介质中有很高的耐蚀性,其中铬是抗氧化性和耐蚀性的基本元素。合金中含碳量的增加将降低耐蚀性能,所以该含碳量0.08~0.12%左右为高碳级不锈钢,钢号前以“1”表示。含碳量0.03

压力容器的基本知识

1.2压力容器差不多知识 1.2.1 概述 1.2.1.1 压力容器的定义及用途 从广义上讲,凡承受流体介质压力的密闭壳体都可称作压力容器。 按GB150-1998《钢制压力容器》的规定,设计压力低于0.1MPa 的容器属于常压容器,而设计压力高于0.1MPa的容器属于压力容器。 从安全角度看,单纯以压力高低定义压力容器不够全面,因为压力不是表征安全性能的唯一指标。在相同压力下,容器的容积越大,其积蓄的能量就越多,一旦发生破裂造成的损失和危害也就越大。此外,容器内的介质特性对安全的阻碍也专门大,气体的危害程度大于液体,尤其易燃易爆的气体或液化气体,假如

容器发生事故,除了爆炸造成的损失外,由于介质泄漏或扩散而引起的化学爆炸、起火燃烧、中毒污染,导致的后果极其严峻。因此,压力、容积、介质特性是与安全相关的三个重要参数。 《压力容器安全技术监察规程》从安全治理角度动身,将同时具备下列三个条件的容器称为压力容器: l.最高工作压力(P w)大于等于0.1MPa(不含液体静压力); 2.内直径(非圆形截面指其最大尺寸)大干等于0.15m,且容积(V)大于等于0.025m3; 3.盛装介质为气体、液化气体或最高工作温度高于等于标准沸点的液体。 《特种设备安全监察条例》附则中规定,压力容器的含义是:盛装气体或液体,承载一定压力的密闭设备,其范围规定为最高工作压力(P w)大于或等于0.1MPa(表压),且压力与容积的乘积

大于或等于2.5MPa×L的气体或液化气体和最高工作温度高于或等于标准沸点的液体的固定式容器和移动式容器;盛装公称工作压力大于或等于0.2MPa(表压),且压力与容积的乘积大于或等于1.0MPa×L的气体、液化气体和标准沸点等于或低于60℃的液体的气瓶;医用氧舱等。 能够认为那个规定是对压力容器作出的最权威的定义,只要符合上述规定的容器即为压力容器,其设计、制造、安装、使用、检验、修理和治理都必须同意安全监察。 压力容器是工业生产中的常用设备,它广泛地用于石油、化工、动力、食品等行业中,尤其是石油化工,许多化学反应过程都需要在有压力的条件下才能进行,或者要用增高压力的方法来加快反应速度,如用乙烯和水(高压过热蒸汽)制造乙醇(酒精),就需要在7.0MPa下进行;用氮和氢合成氨则要在32.MPa下才能

压力容器R1考题

单选题:(399题) ?绝对温标是将在标准大气压下( )定为零度。 A、水的结冰温度 ## B、水的冰点为32度 ## C、水的三相点 ?最高工作压力是指在操作过程中容器顶部可能达到的最大( )。 A、绝对压力 ## B、表压力 ## C、表压力加液体静压力 ?在工程应用中,压力的表示方法一般都采用( )。A、表压力 ##B、绝对压力 ##C、标准大气压 ?为了对硫化罐内的橡胶制品进行硫化,需要采取的单元工艺为( )。A、反应 ## B、加热 ##C、冷凝 ##D、蒸发 ?-一个标准大气压等于( )。A、735. 6mmHg ## B、760mmHg##C、一个工程大气压 ?一个工程大气压等于( )。A、735. 6mmHg ## B、760mmHg ##C、一个工程大气压 ?压力容器的操作压力、最高工作压力、设计压力是指( )。 A、表压力 ## B、绝对压力 ## C、标准大气压 ?在工程上,压力容器的压力是指( )。A、作用在物体表面上的力 ## B、均匀垂直作用在物体表面上的单位面积的力#C、均匀垂直作用在物体表面上的力 ?摄氏温标是将在标准大气压下( )定为零度。A、水的结冰温度 ##B、水的冰点为32度##C、水的三相点 ?华氏温标是将在标准大气压下( )定为零度。A、水的结冰温度 ## B、水的冰点为32度##C、水的三相点 ?可燃气体、可燃液体的蒸气或可燃粉尘与空气混合达到一-定浓度时,遇到火焰就会发生爆炸,这个遇到火源能够发生爆炸的浓度范围,称为( ) 。A、爆炸极限 ##B、闪点 ##C、爆炸下限 ?可燃气体或其蒸气在空气中刚刚达到可以使火焰蔓延的最低浓度,称为该介质的( )。 A、闪点 ## B、爆炸上限 ## C、爆炸下限 ?可燃气体或其蒸气在空气中达到可以使火焰蔓延的最高浓度,称为该介质的( )。 A、闪点 ## B、爆炸上限 ## C、爆炸下限 ?爆炸极限通常用可燃气体在空气中的( )表示。A、温度 ##B、容积 ## C、体积百分比(%)?对达到饱和温度的蒸汽继续加热得到的蒸汽称为( )。A、热蒸汽 ##B、饱和蒸汽 ## C、过热蒸汽 ?随着压力升高,蒸汽饱和温度应( )。A、升高 ##B、降低 ##C、不变 ?当压力容器的压力来自于外部的压缩机或泵时,容器中介质压力取决于( )压力。 A压缩机或泵进口## B、容器自身压力 ## C、压缩机或泵出口 ?当压力容器的压力来自于外部的蒸汽锅炉时,容器中介质压力取决于( )压力。 A、蒸汽锅炉产生的蒸汽 ## B、容器介质## C、锅炉内部压力 ?我国压力容器压力的法定单位采用()。A、kg/cm2 ##B、MPa## C、bar ?工作压力是指正常工艺操作条件下( )。 A、容器顶部的最高工作压力 ## B、容器内的工作压力 ##C容器的允许工作压力 ?临界温度是物质以( )状态出现的最高温度。A、气态 ## B、固态 ## C、液态 ?物质的临界温度越高,就越( )液化。A、容易 ## B、不容易 ## C、与临界温度无关 ?物质的温度比临界温度越低,液化所需的压力就( )。A、越大 ##B、越小 #C、不变 ?压力容器要平稳操作,开始加载时,加载速度( )。 A、应快一些 ## B、不宜过快 ## C、尽量快一些 ?对于高温容器或低温容器,加热和冷却的速度都应( ) 。A、快一些 ## B、不宜过快 ## C、

压力容器材料选择

Q235-A钢号已于2002年7月1日取消。 Q235-B按照GB150-1998的规定。压力等级,材质的腐蚀性,当然参照GB150,或者GB713, 能,但要指出S, P含量,现在是Q235B 了,不是Q235-B Q235B为镇静钢,常温冲击功>27J断后延伸率>26% 分别满足固容规第 2.2条(冶炼方法)、第2.4.1条(>20J) 2.4.2条(>23%的要求。 只要将容规2.3.1条对P、S成分的要求作为附加采购要求,或复验后P、S成分能满足新容规要求,这样 的Q235-B钢板是可以使用的。 a)Q235-A钢板的适用范围: 1?容器设计压力小于等于 1.0MPa。 2?钢板使用温度0-350摄氏度。 用于壳体时,钢板厚度不大于16mm。 3?不得用于液化石油气介质以及毒性程度为高度或极度危害介质的压力容器。 b)Q235-B钢板的适用范围: 1?容器设计压力小于等于 1.6MPa 2?钢板使用温度0-350摄氏度。 用于壳体时,钢板厚度不大于20mm。 3?不得用于毒性程度为高度或极度危害介质的压力容器。 GB 713-2008标准中有提到,16MnR、16Mng、19Mng合并为Q345R, 16Mn只是普通合金钢,16MnR是压力容器用钢,成分没有打的变化,只是力学性能的要求相比16Mn更细化而已,就是你要买容器板(一般 指压力容器)就是Q345R(市场也有叫16MnR),普通用途就叫16Mn。至于Q235-B的取消,在GB 713-2008 中就没有Q235-B 了,所以压力容器的选材不能用Q235-B,而常压容器却可以继续用。另GB 150的新版还没有出,现在有的设计院可能还是会使用Q235-B作为容器非受压元件主材(支座、吊耳),但是作为承压 元件的原材我现在是没见到有用Q235-B的。 Q345R取带了16MnR和16Mn 现在钢厂都不轧制16MnR 了你可以察看一下GB713-2008说明的很清楚! Q235-B可以使用在压力容器中GB150-1998中第423说明的很清楚!! 压力容器设计时还能选用Q235-B吗?听说取消了?为什么要取消?看到有的设计中使用了该材料。 可以用的,按GB150要求,厚度>6mm钢板应做冲击试验,试验结果应符合GB/T700规定,钢板还应满足以下要求:钢板应进行冷弯试验,且容器的设计压力< 1.6MPa使用温度为20C?300C,钢板的P含量<0.035% S含量<0.035% 可以用的,但是使用时比较麻烦,按照GB150.2中附录D的要求,符合GB/T700规定钢板的P含量 <0.035%,S含量<0.035%;厚度>6mm钢板应做冲击试验,钢板应进行冷弯试验,试验结果应符合GB/T700 规定;容器设计压力小于 1.6MPa ;使用温度为20 C?300 C;用于容器壳体厚度不大于16mm,其它受压元件厚度不大于30mm。

常用焊接设备及材料基础知识

常用焊接设备及材料基础知识 一、焊接材料 (一)手工电弧焊焊接材料1、焊条的组成焊条就是涂有药皮的供电弧焊使用的熔化电极。它是由药皮和焊芯两部分组成。 (1)焊芯。焊条中被药皮包覆的金属芯称为焊芯。焊芯一般是一根具有一定长度及直径的钢丝。焊接时,焊芯有两个作用:一是传导焊接电流,产生电弧把电能转换成热能;二是焊芯本身熔化为填充金属与母材金属熔合形成焊缝。 用于焊接的专用钢丝可分为碳素结构钢钢丝、合金结构钢钢丝和不锈钢钢丝三类。 (2)药皮。压涂在焊芯表面的涂层称为药皮。在光焊条外面涂一层由各种矿物等组成的药皮,能使电弧燃烧稳定,焊缝质量得到提高。 药皮中要加入一些还原剂,使氧化物还原,以保证焊缝质量。 由于电弧的高温作用,焊缝金属中所含的某些合金元素被烧损(氧化或氮化),这样会使焊缝的机械性能降低。通过在焊条药皮中加人铁合金或纯合金元素,使之随着药皮的熔化而过渡到焊缝金属中去,以弥补合金元素烧损和提高焊缝金属的机械性能。 改善焊接工艺性能使电弧稳定燃烧、飞溅少、焊缝成形好、易脱渣和熔敷效率高。 总之,药皮的作用是保证焊缝金属获得具有合乎要求的化学成分和机械性能,并使焊条具有良好的焊接工艺性能。 2、焊条的分类 (1)按焊条的用途分: 1)低碳钢和低合金高强度钢焊条(简称结构钢焊条)。 2)不锈钢焊条。 3)堆焊焊条。 4)低温钢焊条。 5)铸铁焊条。 6)镍及镍合金焊条。 7)铜及铜合金焊条。 8)铝及铝合金焊条。 (2)按焊条药皮熔化后的熔渣特性分: 1)酸性焊条。 一般用于焊接低碳钢和不太重要的钢结构。 2)碱性焊条。 碱性熔渣的脱氧较完全,又能有效地消除焊缝金属中的硫,合金元素烧损少,所以焊缝金属的机械性能和抗裂性均较好,可用于合金钢和重要碳钢结构的焊接。 3、焊条的选用通常应根据组成焊接结构钢材的化学成分、机械性能。焊接性和工作环境(有无腐蚀介质、高温或是低温)等要求,以及焊接结构的形状。受力情况和焊接设备(是否有直流电焊机)等方面进行综合考虑,以决定选用哪种焊条。在选用焊条时应注意下列原则: (1)焊件的机械性能、化学成分。低碳钢、中碳钢和低合金钢可按其强度等级来选用相应强度的焊条。 在焊条的强度确定后再决定选用酸性还是碱性焊条时,主要决定于焊接结构具体形状的复杂性,钢材厚度的大小,焊件载荷的情况(静载还是动载)和钢材的抗裂性以及得到直流电源的难易等。一般来说,对于塑性、冲击韧性和抗裂性能要求较高,低温条件下工作的焊缝都应选用碱性焊条;当受某种条件限制而无法清理低碳钢焊件坡口处的铁锈。油污和氧化皮等脏物时,应选用对铁锈、油污和氧化皮敏感性小和抗气孔性能较强的酸性焊条。

第2章 压力容器的基本知识

第二章压力容器的基本知识 §2-1压力容器 一、压力 (一)压力及单位 均匀地垂直作用于单位面积上的力,实际上就是压强。 MKS制→国际单位制(SI)→1牛顿/米2=1Pa(帕斯卡)=10-6MPa CGS制→1dyn/cm2(达因/厘米2)=1μbar(微巴)=10-6bar 工程单位→1Kgf/cm2(公斤力/厘米2)=1工程大气压(at) (atm)标准大气压或物理大气压→在纬度为450的海平面上(即重力加速度为9.80665米/秒2处),大气的压力相当于在每平方厘米的面积上作用着1.0332公斤力。 表压力——压力表上所指示的压力值是指容器中的压力与容器周围大气压力之差,这个压力值称作表压力,是相对值。 绝对压力——表压力+容器周围的大气压力。 (二)压力的形成—— 气体的分子与分子之间存有很大的间隙,分子引力甚小,因而分子在其中就可以不受分子力的约束而作无规则的运动。无数个分子频繁地碰撞器壁的结果,自然就会对器壁产生一个持续而稳定的垂直作用力,这样就形成了气体的压力。 气体压力的大小决定于在单位时间内气体分子对器壁的碰撞次数和每个分子对器壁冲击力的大小。碰撞次数取决于:①单位容积内气体的分子数;②分子的平均运动速度。冲击力取决于:①气体的分子质量(一般是一定的);②分子的运动速度。所以气体的压力与它的分子的平均运动速度的平方以及单位容积内的气体分子数成正比。 二、压力容器定义及其运行特性 (一)压力容器的定义 承受流体介质压力的密闭壳体都可属于压力容器。我们能考虑的压力容器是指那些相对来说比较容易发生事故,而且事故的危害性比较大的特殊设备。它们需要由专门的机构进行监督,并按规定的技术管理规范进行制造和使用。 压力容器的界限,国际上还没有一个完全统一的规定,它的界限范围就应该从发生事故的可能性和事故危害性的大小来考虑。一般来说,压力容器发生爆炸事故时,其危害的严重程度与压力容器的工作介质,工作压力及容积有关。 工作介质是指容器内所盛装的、或在容器中参加反应的物质。压力容器爆破时所释放的能量与它的工作介质的物性状态有关。一个容积为10米3,工作压力为11个绝对大气压的容器:①空气爆破时释放能量(气体绝对膨胀所作的功)1.3×107焦耳;②如果装水时释放能量为2.16×103焦耳;前者为后者的6200倍。 一般都不把介质为液体的容器列入作为特殊设备的压力容器的范围。这里所说的液体是

压力容器基本知识

1、应力集中系数:容器开孔边缘处或接管根部最大应力与容器壳体膜应力最大值之比。 2、易燃介质:指与空气混合的爆炸下限小于10%,或爆炸上限与下限之差值大于等于20% 的气体 3、焊缝系数u :由于焊缝热影响区有热应力的存在,焊缝金属晶粒粗大,及焊缝中出现气孔,未焊透等缺陷影响焊缝金属强度,采用焊缝系数,以补偿焊缝强度的削弱,即焊缝金属材料的许用应力的利用率。 4、整体管板的有效厚度:Se=S-Y-Y ' Se――管板有效厚度;S――管板的实际(名义) 厚度,mm ; Y ――管程隔板开槽值,mm ; K与C2取大者;Y'――壳程隔板开槽值,K与壳程腐蚀裕量C' 2取大者 5、许用应力:指按材料各项强度数据分别除以各安全系数的最小值 6、夹套压力容器的设计总图上,应注明哪些与压力试验有关的内容? 答(1)应分别说明壳体和夹套的试验压力;(2)允许的内外压差值; (3)试验步骤;(4)试验的要求 7、选用公称直径250mm的无缝钢管做压力容器壳体,选择椭圆形封头的直径为多少? 答:Dg250mm的无缝钢管外径为273mm ,按钢管外径选封头,封头外径为273mm。 8、按现行规定,在压力容器图纸上如何注明磁粉检测合格标准? 答:符合JB4730 11.13.1条和11.13.2条I级的要求 9、划分压力容器类别和确定《容规》适用范围使用的压力有何不同?可能产生什么问题?答:确定《容规》适用范围的压力为最高工作压力,划分容类别的压力为设计压力。划分类别时有限制条件,即必须是对划入《容规》的压力容器进行分类,实际工作中,有时将不属于《容规》管辖的压力容器划成了某类别压力容器。 10、一台压力容器,按介质、压力、内直径、容积等条件,均属于第三类压力容器。那么,该台容器一定得划分 为第三类压力容器吗?为什么? 答:不一定,因为搪玻璃压力容器一律划分为第二类压力容器。 11、GB150中“相当于双面焊的全焊透对接焊缝”指什么样的焊缝? 答:指单面焊双面成形的对接焊缝。包括:(1)衬垫焊接焊缝(衬垫焊后拆除,通常为铝、 铜);(2)氩酸焊打底的单面焊尚未定论。 12、多腔压力容器的划类原则如何?设计时对各腔要求是否相同? 答:划一个类别,以类别高腔作为该容器类别。其设计要求可按各腔的压力、介质、容积的不同,区别对待。13、5.7 | - 1.25P[ d ]/ [ d ]t 5.8压力容器液压试验压力公式Pt= MPa,取两者中的较大值 -P+0.1 ⑴ 式中的[d ]/ [ d ]t选取原则是什么? ⑵什么情况下可以选用Pt小于P+0.1Mpa? 答:(1)容器各元件(圆筒、封头、接管、法兰及紧固件等)所用材料不同时,应取各元 件[d ]/ [ d ]t之比值中最小者。(2)因选用P+0.1MPa导致壳体厚度增大时,允许适当降低试验压力。但最低不小于1.25P 14、钢制压力容器焊缝系数虽然为1,但对接焊缝不进行100%射线探伤的情况有哪些? 答:1、筒体采用无缝钢管时的环焊缝;2、壁厚超过38mm的纵环焊缝;3、压力容器上公 称直径小于250mm接管环焊缝。 15、采用国外材料制造压力容器时,材料的安全系数如何选取?答:采用我国相应的压力容器规范中规定的安全系数。 16、固定管板式换热器耐压试验顺序如何?如果管程设计压力在于壳程,应怎么办? 答:(1 )顺序为:先壳程,后管程。(2)如管程设计压力大于壳程,在允许情况下,则按 壳程耐压试验压力与管程相同。如不允许,则采用在壳程设计压力下检查采用氨一一空气混合体。

压力容器材料管理规定精编版

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1.主题内容与适用范围 本制度对材料订货、验收、保管、发放等管理和检验做出规定,本制度的所有要求,都应有书面记录和交接手续,并具有可追踪性。 本制度适用于压力容器制造所使用的板材,管材、焊接材料、锻件和型材等。 2.材料订货 .技术部负责材料的订购,保证材料订货合同与预算、材料标准和材料特殊订货技术条件要求的一致性。 .外购件由技术部员提出,并经材料检验质控责任人审核,作为订货依据。 .由技术部门根据订货图样编制材料概算,作为材料订货的依据。 .用于压力容器的焊接材料复验、发放管理见企标—2005《压力容器焊接材料管理制度》。 .调拨的材料,必须取得原材料制造厂质量证明书或加盖供材单位检验专用章和经办人印章的有效复印件。 3.材料进厂验收 .质量证明书验收与实物验收 3.1.1.材料及质量证明书到达后,由生产技术部门采购员核实质量证明书是否与订货合同、协议要求相符。当发现与要求不符时,应向材料制造厂或材料供货单位联系处理。 3.1.2.实物验收

材料进厂后,由保管员、采购员会同材料员根据订货合同、质量证明书、发票及入库单规定的名称、规格、材质、型号、数量、尺寸公差、炉批号、热处理状态、材料原始标记、表面质量等及其它技术要求进行验收,确认无误后可办理入库。 3.1.3.材料库保管员将质量证明书转材料检验质控责任人验收,由材料检验质控责任人按材料炉批号编写材料检验号。 3.1. 4.材料检验质控责任人负责审核材料质量证明书和核实其检验项目、数据是否符合验收标准。 .材料不合格品的判定 3.2.1.对于实物有明确清晰标记,而质量证明书不对号或缺项、差错、含糊不清的材料,视为不合格品。 3.2.2不合格材料按照《不合格品质量控制程序》及《不合格品管理制度》执行。 4.材料保管 .合格的材料,按品种、型号、规格、炉批号、复验号堆放,合格材料,待检材料、不合格材料应分区存放,并应有明显标志。 .保管员根据材料质量证明书,查验实物标记和数量;复查几何尺寸及外观质量。对板材逐张进行编号标记,并按企标—2005《压力容器标记管理制度》进行材料标记,经材料员确定后,打上钢印或标记存放在合格区。

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