压力容器的选材.pptVIP

设 备 培 训 资 料 压力容器的选材 压力容器的常用材料 种类：金属材料、非金属材料 黑色金属、有色金属 但目前大多数压力容器都是钢的 金属材料 金属材料：凡是由金属元素或以金属元素为 主形成的、具有金属特性的物质 如：钢、铸铁、铁合金等； 复合材料：由两种或两种以上不同性质或不 同组织的材料组合而成的材料 除金属材料和复合材料以外的所有材料 称为非金属材料 有色金属： 狭义的有色金属又称非铁金属，是 铁、锰、铬以外的所有金属的统称 如：铝及其合金、铜及其合金、铅及其合金 黑色金属： 以铁为基础的合金、锰、铬 材料的性能可分为两大类： 工艺性能 使用性能 工艺性能：反应材料在加工制造过程中所表 现出来的特性 工艺性能分为： 铸造性能 锻造性能 焊接性能 切削加工性能 工艺性能的好坏直接影响制造成本 使用性能： 反映材料在使用过程中所表现出来 的特性 物理性能 使用性能分为 化学性能 力学性能 物理性能包括： 密度 熔点 导电性 导热性 热膨胀 磁性 化学性能：是指材料抵抗各种化学介质作用 的能力 化学性能包括： 耐腐蚀性 高温抗氧化性 材料在外力作用下表现出来的性能叫做力学性能 力学性能包括：强度、硬度、塑性 韧性、疲劳 强度： 反映材料在外力作用下抵抗破坏的能力 破坏有两种情况： 1、发生较大的塑性变形 2、发生断裂 反映材料强度高低的数量指标： 屈服点（σs）在外力作用下抵抗发生塑性变 形的能力 抗拉强度（σb）在外力作用下抵抗发生断裂 的能力 塑性：反映材料在外力作用下发生塑性变形 而不破坏的能力 常用的塑性指标： 伸长率 断面收缩率 碳钢的塑性较好，可进行压力加工； 普通铸铁的塑性很差，不能进行压力加工， 但能进行铸造； 硬 度 硬度：反映金属抵抗比它更硬物体压入其表 面的能力 硬度实验指标： 布氏硬度（HB） 洛氏硬度（HRC） 冲击韧性 冲击载荷：以很快的速度作用于工件上的载 荷 材料抵抗冲击载荷作用而不破坏的能力叫做 冲击韧性 反映冲击韧性的指标： 冲击韧度（ak） 材料的冲击韧性随温度的降低而减少， 当低于某一温度时冲击韧性会发生剧降材料 呈现脆性，该温度称为脆性转变温度。 对于低温工作的设备来说，其选材应注 意韧性是否足够 疲 劳 疲劳：交变载荷常常会使材料在应力小于其 强度极限，甚至小于其弹性极限的情 况下，经一定循环次数后，并无显著 的外观变形却发生断裂的现象； 疲劳断裂与静载荷下断裂不同，无论在 静载荷下显示脆性或塑性的材料，在疲劳断 裂时，事先都不产生明显的塑性变形，断裂 往往是突然发生的，因此具有很大的危险 性，常常造成严重事故； 反映材料抵抗疲劳能力的指标： 疲劳极限（ σD） 选钢材一般主要强调其钢材的 强度、塑性、韧性 三个性能指标 具体选用时重点考虑钢材的： 机械性能、工艺性能、耐腐蚀性 钢 的 热 处 理 定义： 热处理：就是将钢在固态范围内 加热到给定的温度，经过保温， 然后按选定的冷却速度冷却，以 改变其内部组织结构，从而获得 所需要的性能的一种工艺。 三个阶段：加热、保温、冷却 分 类 普通热处理（退火、正火、淬火、回火） 热处理