2011年化工仪表及其自动化、工艺管道、阀门基础知识培训.pdf

吉木乃广汇液化天然气工厂培训课件-9 吉木乃广汇液化天然气工厂培训课件-9 工艺管道、阀门 基础知识培训 二○一一年十月三十一日 二○一一年十月三十一日 课程内容 一、常用材料基础知识 二、工艺管道基础知识 三、阀门基础知识 一、常用材料基础知识 材料是构成LNG工厂工艺管道、设备的物质基础，正确使用材料极其重要 高温、高压、低温、易燃、易爆、腐蚀性操作条件，要求设备、管道、 阀门：①连续运转的安全可靠性②足够的机械强度③优良的耐腐蚀性能④ 密封性好⑤高效率和低能耗 合理选用材料，可保证设备正常安全运行，完成生产计划，节约材料和 投资，延长设备使用寿命与检修周期。 常用材料性能 工艺性能（制造）-材料制造中的特性 铸造、锻造、焊接和切削加工性能 材料制造性能的好坏直接影响制造成本 使用性能-使用过程中的特性 物理、化学和力学性 物理性能是材料所固有的属性，包括密 度、熔点、导电性、导热性、热膨胀性和磁 性等 化学性能是指材料抵抗各种化学介质作用 的能力，包括高温抗氧化性、耐腐蚀性等。 力学性能：强度、塑性、硬度、冲击韧 性、疲劳 常用材料性能-力学性能 强度：材料在外力作用下抵抗破坏的能力，破坏对应有两种情况 发生较大的塑性变形，在外力去除后不能恢复到原来的形状和尺寸 发生断裂 强度指标： 屈服点（σs ）-抵抗发生塑性变形的能力，σs越高则越不易发生塑 性变形； 抗拉强度（σb）-抵抗发生断裂的能力，σb越高则越不易发生断裂 塑性：材料在外力作用下发生塑性变形而不破坏的能力 发生较大的塑性变形而不破坏则称材料的塑性好 塑性指标有伸长率δ和断面收缩率ψ，值越大，塑性越好 对加工和使用意义重要 低碳钢塑性较好，可进行压力加工 普通铸铁塑性差，不能进行压力加工，能进行铸造 材料具有一定的塑性，不致因超载而突然破断，增加使用安全可靠 性。 材料常用性能-力学性能 硬度-金属抵抗比它更硬物体压入其表面的能力 硬度试验指标-有布氏硬度和洛氏硬度 布氏硬度用HB表示，当压头为钢球时表示为HBS，当压头 为硬质合金球时表示为HBW； 洛氏硬度用HRA、HRB或HRC表示，常用HRC。 冲击韧性-以很快的速度作用于工件上的载荷称为冲击载荷 材料抵抗冲击载荷而不破坏的能力称为冲击韧性 冲击韧性指标-冲击韧性值σk σk越大，材料的冲击韧性越好，材料越抗冲击 冲击韧性随温度的降低而减小，低于某一温度冲击韧性发生剧 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。 材料常用性能-力学性能 疲劳-许多机械零件，如轴、齿轮、弹簧受到大小不同和方向变化的交变 载荷作用，材料在应力小于其强度极限下，经一定循环次数后，无显著外观 变形却会发生断裂 疲劳断裂不产生明显的塑性变形，突然发生，具有很大的危险性，造成严 重事故 材料抵抗疲劳能力的指标-疲劳极限σD 金属材料承受的交变应力σ小于σD时，应力循环到无数次也不会发 生疲劳断裂 当σ大于σD时，材料在经过一定循环次数后，将发生疲劳断裂。 金属材料 由金属元素或以金属元素为主形成的、具有金属特性 的物质称为金属材料 铁和以铁为基的合金（黑色金属）