压力容器用钢资料
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压力容器常用(chánɡ yònɡ)材料(cáiliào)的基本(jīběn)知识(zhī shi)1、压力容器用钢板(gāngbǎn)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℃。
文件编号: 10-54-9A -A9-3E整理人 尼克压力容器常用钢材金属材料的基本知识1、有关材料力学(机械)性能名词1.1极限强度:材料抵抗外力破坏作用的最大能力,叫做极限强度;分:抗拉强度,抗压强度,抗弯强度,抗剪强度,单位是兆帕。
1.2屈服点,屈服强度,单位是兆帕。
1.3弹性极限:材料在受到外力到某一极限时,若除去此外力,则变形即恢复原状,材料抵抗这一外力的能力。
1.4延伸率:材料受拉力作用断裂时,伸长的长度与原有长度的比值。
1.5断面收缩率:材料受拉力作用断裂时,断面缩小的面积与原有断面面积的比值。
1.6硬度:材料抵抗硬的物体压入表面的能力。
一般是用一定负荷把一定直径的淬硬钢球压材料表面,保持规定时间后卸除载荷,测量材料表面的压痕,按公式用压痕面积除以负荷所得的商。
依据测量方法的不同,有布氏硬度HB,洛氏硬度HR,表面洛氏硬度,维氏硬度HV。
2、金属材料分类2.1 按组分分:纯金属和合金,2.2 按实用分:黑色金属(铁和铁合金),有色金属(指铜,锡,锰,铅,铝等)3、钢铁3.1钢的定义:是指碳含量低于2%的一种铁碳合金,当然,其中还含有一定量的硅、锰、磷、硫等元素。
铁的定义:是指碳含量高于2%的一种铁碳合金。
含碳量小于0.04%为工业纯铁。
3.2 钢的分类3.2.1按化学成分分:碳素钢(除铁外,含有少量的硅、锰、硫、磷);合金钢(钢中加入了一些如铬,镍、钼、钨、钒等元素)3.2.2按含碳量分:低碳钢(含碳量<0.25%);中碳钢(含碳量0.25~0.6%);高碳钢(含碳量>0.6%)。
3.2.3 按质量分:主要是控制钢中含硫、含磷量;普通钢(S不超过0.050%,P不超过0.045%),优质钢(S不超过0.035%,P不超过0.035%),高级优质钢(S不超过0.025%,P不超过0.030%),特级质量钢(S不超过0.015%,P不超过0.025%)。
3.2.4 按用途分:结构钢(建筑、机器零件),工具钢(工具、模具、量具),特殊用途(如不锈钢、耐酸钢、耐热钢、磁钢等),专业用钢(如汽车用钢,化工用钢,锅炉用钢,电工用钢,焊条用钢等)。
压力容器用钢常见金相组织以及钢的分类锅炉压力容器用钢常见金相组织和性能1.奥氏体A[Feγ(C)]奥氏体是碳在γ-Fe中的固熔体,在合金钢中是碳和合金元素熔解在γ-Fe中的固溶体。
奥氏体塑性很高,硬度和屈服点较低,布氏硬度值一般为170~220HB,是钢中比容最小的组织。
奥氏体在1147℃时可溶解碳为2.11%,在727℃时可溶解碳为0.77%。
奥氏体仍然保持γ-Fe的面心立方晶格,在金相组织中呈现为规则的多边形。
2.铁素体F [Feα(C)]铁素体是碳与合金元素溶解在α-Fe中的固溶体。
铁素体性能接近钝铁,硬度低(约为80~100HB),塑性好。
固溶有合金元素的铁素体能提高钢的强度和硬度。
在727℃时,碳在铁素体中溶解为0.022%,在常温下含碳量为0.008%。
铁素体仍然保持α-Fe的体心立方晶格,在金相组织中具有典型纯金属的多面体金相特征。
3.渗碳体 [Fe3C]渗碳体是铁和碳的化合物,又称碳化铁,常温下铁碳合金中碳大部分以渗碳体存在。
根据铁—碳平衡图,渗碳体可分为:一次渗碳体,是沿CD线由液体中结晶析出,多呈柱状。
二次渗碳体是从γ-固溶体中沿ES线析出的,多以白色网状出现。
三次渗碳体是从α-固溶体中沿PQ线析出的,多以白色网状出现。
渗碳体在低温下有弱磁性,高于217℃磁性消失。
渗碳体的熔化温度约为1600℃,含碳量为6.67%,硬度很高(约为>700HB),脆性很大,塑性近乎于零。
4.珠光体P珠光体是铁素体和渗碳体的混合物,是含碳量为0.77%的碳钢共析转变的产物,由铁素体和渗碳体相间排列的片层状组织。
珠光体的片间距取决于奥氏体分解时的过冷度,过冷度越大形成的珠光体片间距越小。
按片间距的大小,又可分为珠光体、索氏体和屈氏体。
由于它们没有本质上的区别,统称为珠光体。
粗片状珠光体,是奥氏体在650~700℃高温分解的产物,硬度约为190~230HB,用一般金相显微镜(500倍以下)能分辩Fe3C片。
压力容器钢板性能特点
涟钢可生产压力容器用钢主要有焊接气瓶用钢、中常温压力容器用钢、低温压力容器用钢。
今天给大家介绍中常温压力容器用钢:
交货标准
中常温压力容器用钢主要用于民用锅炉及一般的工业锅炉
力学性能
上海频开实业有限公司位于国内现有规模较大的钢材市场——乐从钢铁世界,主营产品有耐磨钢、高强钢、汽车大梁钢、冷轧高强车厢板、耐候钢、容器板、中高碳钢等特殊材料,常备万吨库存,品种规格全,可代订期货。
是集原材料供应、加工、物流配送于一体的现代化企业。
钢制压力容器材料讲义压力容器制造厂产品检验员学习班用)2000 .6.2002 .6.2003 .11.5 修改2005 .6 .5 修改大连市锅炉压力容器检验研究所刘溢恩手稿前言第一部分法规、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1.钢板2.钢管3.锻件4.螺栓用钢5.关于焊接材料三.“容规”对材料的要求第二部分材料标准一.代号二.几个机械性能指标及符号三.尺寸、外形、检验与试验第三部分压力容器用钢材料质量管理要求1.采购订货2.验收入库3.材料代用4.材料保管、发放及使用前言有关几个压力容器材料方面的事故。
2003年11月国家宣布撤销原锅炉标准化技术委员会、压力容器标准化技术委员会,其工作纳入相关的锅炉压力容器标准化技术委员会。
近二十多年来,从1984 年成立原压力容器标准化技术委员会到后来的锅炉压力容器标准化技术委员会。
对压力容器用钢的标准工作一直十分重视,主动提出并积极协助冶金行业制修订压力容器用钢板标准,认真规划并及时组织制修订压力容器用锻件标准。
近二十多年来,我国压力容器用钢标准的技术水平有了很大提高。
如:我国的GB6654-1996《压力容器用钢板》标准及第1 号、第2 号修改单,将钢号中的硫、磷含量(熔炼分析)予以加严,对大部分的钢板冲击试验温度由20℃ 改为0℃ ,从标准的重要技术指标来看,现行的GB6654标准的技术水平已处于国际先进水平。
GB3531-1996《低温压力容器用低合金钢钢板》及第1 号修改单,从冲击功指标(Akv)与国外相近的钢号相比我国的16MnDR 钢板仍存在一定的差距。
而我国的09MnNiDR钢板的主要技术指标优于国外先进水平的相近钢号。
在压力容器用低温钢板中,国外还有-100 ℃ 级的3.5Ni 钢板和-196 ℃ 级的9 Ni 钢板,在国内尚属空白,有待今后开展研究工作。
为实现高参数球形储罐用钢板的国产化,上世纪80 年代中期国内有关单位联合开发屈服强度490MPa级的低焊接裂纹敏感性钢,该钢不仅有较高的强度,同时还具有优良的焊接性能和低温韧性,首先在氢气球形储罐上得到应用,在GB150-98 根据其使用的低温温度分别列入:07MnCrMoVR(-2℃0 ) 和07MnNiCrMoVDR(-4℃0 ) 两个钢号(屈服极限490MPa级)。
压力容器常用钢材Word文档:苏成功黄橙PPT制作:汪斌傅斌杰(1)钢材分类钢材的形状包括板、管、棒、丝、锻件、铸件等。
压力容器本体主要采用板材、管材和锻件。
钢板钢板是压力容器中最常用的材料,如圆筒、封头的制作钢管接管、换热管一般由无缝钢管制成锻件高压容器的平盖、端部法兰、接管法兰等锻件(2)钢材类型压力容器用钢可分为碳素钢、低合金钢和高合金钢1、碳素钢压力容器常用碳素结构钢有Q235B、Q235C;常用优质碳素结构钢有20g、20R、10G;压力容器专用钢板有Q245R、HP245、HP265、HP295。
①Q235B钢的应用举例:Q235B级钢主要用于建筑、桥梁工程上制造质量要求较高的焊接结构。
其技术标准为:②20g钢20g钢是制造锅炉的常用碳素钢板。
是用于制造压力小于6MPa ,壁温低于450C的船舶锅炉、蒸汽锅炉以及其他锅炉构件。
20厚壁钢管。
主要用做石油地质钻探管、石油化工用的裂化管、锅炉管、轴承管以及汽车、拖拉机、航空用高精度结构管等。
其技术标准为:③10G是GB/5310国标钢号(国外对应牌号:德国st45.&日本STB41、美国SA106B),为最常用锅炉钢管用钢10G钢管主要用于制造高压和更高参数锅炉管件,低温段过热器、再热器,省煤器及水冷壁等;如小口径管做壁温<50CC受热面管子、以及水冷壁管、省煤器管等,大口径管做壁温<45©蒸汽管道、集箱(省煤器、水冷壁、低温过热器和再热器联箱),介质温度<45©管路附件等。
由于碳钢在450 ©以上长期运行将产生石墨化,因此作为受热面管子长期最高使用温度最好限制到450©以下。
该钢在这一温度范围,其强度能满足过热器和蒸汽管道要求、且具有良好抗氧化性能,塑性韧性、焊接性能等冷热加工性能均很好,应用较广。
此钢在伊朗炉(指单台)上所使用部位为下水引入管(数量为18吨)、汽水引入管(10吨)、蒸汽连接管(16吨)、省煤器集箱(8吨)、减温水系统(5吨),其余作为扁钢、吊杆材料使用(约86吨)。
压力容器用碳素钢和低合金钢厚钢板压力容器是一种用于封闭和承受高压气体或液体的设备。
在设计和制造压力容器时,选择适当的材料对于保证容器的安全性和可靠性至关重要。
碳素钢和低合金钢是两种常用的材料,在厚钢板领域有着广泛的应用。
碳素钢是指含有碳元素的钢材,其碳含量在0.08%-2.0%之间。
由于碳素钢具有良好的可焊接性、可加工性和低成本等优点,因此在一些低压和中压容器的制造中广泛应用。
碳素钢具有较高的强度和硬度,并且能够承受一定的压力和温度。
同时,碳素钢还能够抵抗一些腐蚀性介质的侵蚀,具有较好的耐久性。
因此,在一些常规应用场景中,碳素钢是一种性价比很高的材料选择。
低合金钢是指含有一定数量的合金元素(如铬、镍、钼等)的钢材。
这些合金元素能够提高钢材的硬度、强度和耐腐蚀性能,从而使钢材具备更高的承压能力和耐久性。
低合金钢通常具有较高的强度和韧性,因此在一些高压容器和要求较高承压能力的容器中被广泛应用。
与碳素钢相比,低合金钢的成本较高,但在一些特殊工况和需求较高的领域,低合金钢具有不可替代的优势。
无论是碳素钢还是低合金钢,对于压力容器的生产和使用来说,关键在于正确的材料选择和合理的设计。
在实际应用中,需要根据容器所承受的压力、温度和介质性质等因素来选择合适的材料。
同时,还需要根据设计标准和规范进行合理的计算和选择,以确保容器的安全运行。
总之,碳素钢和低合金钢是压力容器材料的常见选择。
碳素钢具有良好的可焊接性和可加工性,适用于一些低压和中压容器的制造;低合金钢则能够提供更高的承压能力和耐久性,适用于一些高压容器和特殊工况的需求。
在实际应用中,需要根据具体情况进行合理选择,并按照标准和规范进行设计和制造,以确保容器的安全性和可靠性。
压力容器是在工业生产中广泛使用的一种设备,承载着重要的作用,可用于贮存和输送各种液体、气体或者气液两相的物质。
由于其工作环境特殊,容器内部所受的压力远大于常压,因此压力容器的制造材料对于其的安全性和可靠性至关重要。
WH590E高性能压力容器用钢板
一.WH590E钢板简介
WH590E钢板属于高性能压力容器用钢板,钢板厚度为10~60mm。
WH590E钢板以正火状态交货,回火温度不得低于600℃,且要求逐张进行探伤。
WH590E 钢板按理论重量交货,厚度为钢板允许的最大厚度和最小厚度的算术平均值。
WH590D钢的密度为7.85g/cm3。
二、WH590E钢板化学成分
二.WH590E钢板力学性能和工艺性能
四、WH590E钢板应用
.WH590E钢板的主要用途:广泛应用于石油、化工、电站、锅炉等行业,用于制作反应器、换热器、分离器、球罐、油气罐、液化汽罐、核能反应堆压力壳、锅炉汽包、液化石油汽瓶、水电站高压水管、水轮涡壳等设备及构件。
钢制压力容器使用材料讲解
钢制压力容器是目前工业中常用的一种设备,具有承受在高温,高压等极限条件下的贮存,运输和使用的能力。
在选择和设计钢制压力容器时,其材料的选择至关重要。
本文将就钢制压力容器主要使用的材料进行讲解,并分析其优缺点。
1. 碳钢
碳钢是目前使用最为广泛的包括造船,电站和炼油厂在内的钢制压力容器的材料之一。
碳钢价格较低,同时也具有强度高,硬度好等优点,因此适合在一般的温度和压力环境下工作。
不过,碳钢的耐腐蚀性较低,且易受到化学污染物的影响,因此在一些需要高耐腐蚀性能的场景下需谨慎应用。
2. 合金钢
合金钢相较于碳钢更为坚固,同时也具有较高的耐腐蚀性,因此在一些特殊的场景下使用较为普遍。
合金钢的另一个优点是其具有良好的耐高温性,可以在高温条件下安全运行。
但是,合金钢的价格相对较高,因此适用范围较为有限。
3. 不锈钢
不锈钢的耐腐蚀性非常好,且同样适用于在高温和低温场景下工作。
不锈钢具有良好的抗氧化性和耐磨损性,可以在一些特殊场合下承受更高的压力。
不过,不锈钢价格较高,不适用于所有的场景。
总体来说,钢制压力容器不同材料间有各自明显的优缺点,是否选用则应依据所需的贮存,运输和使用要求而定。
为保证钢制压力容器的安全性,应按照相应规范和标准进行选择和设计,在使用过程中也要保持良好的维护,定期检波和保养。
一、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.一般说来,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 S(Q 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0.65~0.75,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,无论从制造工艺或安全使用来说,都希望有良好的塑性。
18MnMoNbR压力容器钢板的焊接性能以及焊接工艺18MnMoNbR压力容器钢板的焊接性能以及焊接工艺一、18MnMoNbR钢板的介绍:18MnMoNbR钢板属与中低温压力容器用钢板,是制造压力容器的一种压力容器专用钢板,“18”是表示钢板的碳含量为0.18%。
18MnMoNbR钢板具有钢质纯净,良好的韧性和焊接性能等优良特点,所以它不仅可以用于制造压力容器,工程机械制造有时也会经常用到这个牌号的钢板。
二、18MnMoNbR钢板的交货状态:正火+回火,且回火温度不能低于650℃,具体的交货状态应该在合同中注明。
三、18MnMoNbR压力容器钢板的化学成分:四、18MnMoNbR钢板的机械性能:18MnMoNbR的高温力学性能:五、18MnMoNbR用于制作反应器、换热器、核能反应堆压力壳、液化石油汽瓶、水轮机蜗壳,由于石油化工、煤转化、核电、汽轮机缸体、火电等使用条件苛刻,其中腐蚀介质复杂的大型设备如:水洗塔、变换炉、焦炭塔、脱硫槽、转化气余热锅炉、甲烷化炉、反应器、再生器、加氢反应器、等设备及构件建设制造。
七、18MnMoNbR的焊接性:18MnMoNbR由于具备较高的强度和屈服比生产的工艺比较简单,这种钢材耐高温,其实不止这些,这种钢材还具有很强的强度,而我们在日常生产中有时必须要求钢的强度,如那些用于制造锅炉和压力容器的材料,这时候这种钢材的优点就充分体现出来了,便于机械制造,并且一旦成型以后便有很强的强度,这正好符合这些企业的要求,而且价格便宜,可以为生产节约成本。
作为一些用作高强度钢来说,18MnMoNbR是比较好的选择。
这类钢材和一般的正火钢相似,的区别是通过调质效果得来的。
八、18MnMoNbR焊接时出现的热裂纹的预防:热裂纹的预防方法一般可以通过限制它的热量,以至于不让它温度升的过高,这种完全可以通过控制焊接的电流大小和焊接时的焊接速度来决定,如果焊接的电流太大了,就会瞬间产生很大的热量。