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1、压力容器培训讲义压力容器选材压力容器选材PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 提纲一、基本知识二、压力容器常用材料介绍三、铜及铜合金四、镍及镍合金 五、压力容器选材要考虑的问题PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 （一）、金属材料的性能：（一）、金属材料的性能：（一）、金属材料的性能：（一）、金属材料的性能： 包括包括包括包括使用性能使用性能使用性能使用性能和和和和加工工艺性能加工工艺性能加工工艺性能加工工艺性能两个方面。两个方面。两个方面。两个方面。使用性能使用性能金属材料在使用条件下所表金属材料在使用条件下所表 现的性能。它包括材料的
2、物理、化学和力现的性能。它包括材料的物理、化学和力 学性能。学性能。 物理、化学性能物理、化学性能密度、熔点、导热性、密度、熔点、导热性、 导电性、热膨胀性、磁性、抗氧化性、耐导电性、热膨胀性、磁性、抗氧化性、耐 腐蚀性等。腐蚀性等。一、材料基础知识PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 力学性能力学性能是指金属在外力作用时表现是指金属在外力作用时表现出来的性能。它是反映金属抵抗各种损伤出来的性能。它是反映金属抵抗各种损伤作用能力的大小，是衡量金属材料使用性作用能力的大小，是衡量金属材料使用性能的重要指标。能的重要指标。力学性能指标主要包括强度、塑性、韧性、力学性能指
3、标主要包括强度、塑性、韧性、硬度和断裂力学性能等。硬度和断裂力学性能等。PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 加工工艺性能加工工艺性能：材料承受各种冷、热：材料承受各种冷、热 加工的能力。加工的能力。冷加工：切削性能等。冷加工：切削性能等。 达达到规定到规定的的几何形状几何形状和和尺寸尺寸，公差公差 配合配合，表面，表面粗糙粗糙度等的要度等的要求求。热加工：热加工：铸造铸造性能（性能（液态成形液态成形） 、） 、 压力加工性能（塑性压力加工性能（塑性变形变形） 、） 、焊接焊接性性 能（能（连接连接） 、热） 、热处处理等（性能理等（性能潜潜力） 。力） 。PDF
4、文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 （二二）、）、影响影响金属材料性能的金属材料性能的因素因素影响影响金属材料性能的金属材料性能的因素有因素有：化学：化学成分成分、组织结构及组织结构及加工工艺等。加工工艺等。化学化学成分成分含碳含碳量量C%增增加，加，则则强度、硬度强度、硬度提高提高，而而塑塑性、韧性下性、韧性下降降。PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 合合金金元素元素的作用的作用：Mn增加可提高强度（但应控制30050018330450600500700183504506003005002420182454906400.0200.03059
5、0N,N+T10030016470620790 0.0150.025630Q+T300 20MnMoNb340183705307000.0150.025600Q+T30020MnMo310202754506000.0200.030600N,N+T30016Mn24182655106700.0200.030-N100 3534242153905400.0200.030-N20020AKV(J)A(%)ReL(Mpa)Rm(Mpa)SP冲击试验拉伸试验化学成分(%)回火温度 热处理 状态公称厚度 mm钢号PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 18300500670300
6、50012Cr2Mo118310510680 0.0150.025680N+T Q+T30034183095906700.0150.025680N+T Q+T3001Cr5Mo19280480650300500 4119290490660 0.0150.025620N+T Q+T300 14Cr1Mo1924543060030050019255440610 0.0200.030680N+T Q+T300 12Cr1MoV1543061078030050015440620790 0.0200.030580Q+T300 35CrMo20255430600300500342020275440610
7、0.0200.030620N+T Q+T300 15CrMoAKV(J)A(%)ReL(Mpa)Rm(Mpa)SP冲击试验拉伸试验化学成分(%)回火温度 热处理 状态公称厚度 mm钢号1、低碳钢和低合金钢锻件(JB 4726- 2000)(续)PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 - 5047- 40174806007700.0150.015600Q+T30010Ni3MoVD47- 70- 3027- 4018370530700300- 3047232604205700.0150.020600Q+T30009MnNiD174806007700.0150.02060
8、0Q+T30008MnNiMoVD3304906605007003505106800.0150.025600Q+T30050020MnMoD27- 40202754506000.0150.025600Q+T30016MnDAKV(J)A(%)ReL(Mpa)Rm(Mpa)SP冲击试验拉伸试验化学成分(%)回火温度 热处理 状态公称厚度 mm钢号2、低温钢锻件(JB 4727- 2000)PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 131187131187131187121187131187121187205490100200205490100200205490100200
9、1754501002002054901002001754501002001311873513918735205520固溶 (10101100快冷)1000Cr18Ni12Mo2Ti1391872055201000Cr18Ni10Ti12818717548010000Cr17Ni14Mo200Cr19Ni1013918713918735205520固溶 (9201150快冷)100 1Cr18Ni9Ti175235128187139187205520100203905900.0200.030固溶 (9501050快冷10000Cr18Ni5Mo3Si22055201000Cr17Ni12Mo21
10、75480100205490固溶 (10101150快冷)1002000Cr18Ni9110183202054100.0300.035退火(800900)1000Cr13A(%)ReL(Mpa)Rm(Mpa)SPHB拉伸试验化学成分(%)热处理 状态公称厚度 mm钢号3、不锈钢锻件(JB 4728- 2000)PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 三、铜及铜合金（一）、概述 目前，铜及铜合金已成为第二大有色金属，是 全球经济各行业中广泛需求的基础材料。铜及铜合 金之所以得到广泛应用。是由于其具有一系列不可 替代的优异特性。 a) 高导电和导热性能：铜的导电性仅次于银
11、。 b)良好的耐腐蚀性能：在许多介质中都是很稳定的， 大部分以铜基合金在大气和海水中具有很高的耐蚀 性，在稀的非氧化氢氟酸、盐酸、磷酸及醋酸溶液 中也有很高的化学稳定性。 c) 很高的塑性：非常易于加工成形。PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 （二）铜及铜合金分类及牌号表示方法银铜是在铜中加入少量银，氧含量要求 控制小于或等于0.1%。牌号用TAgX表 示。磷脱氧铜中加入磷使氧含量小于或等于 0.01% ，但在化学成分中只要求分析磷 含量，不要求分析氧含量, 牌号用TPX 表示。无氧铜的氧含量要求控制小于或等于0.003%，牌号用TUX表示。或称含氧铜，其氧含量约
12、为0.02% 0.1% ，一般在化学成分中不要求分析氧含 量。牌号用TX表示铜含量(有时 包含杂质银 含量)大于或 等于99.5% 为纯铜，纯 铜分为四种TAg0.1 银铜TP1、TP2磷脱 氧铜TU1、 TU2无氧铜T1、T2普通 纯铜纯铜牌号示例牌号表示方法铜材种类PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 （二）铜及铜合金分类及牌号表示方法（续）普通黄铜牌号后加“A 三元以上的黄铜用“H”加第二个 主添加元素符号及除锌以外的成 分数字组表示普通黄铜牌号用“H”加上铜的名 义百分含量表示，即HXX 以锌为主 要合金元 素的铜合 金为黄铜H68A 加砷 黄铜HAl77-
13、 2三元 以上 黄铜H68普通 黄铜黄铜牌号示 例牌号表示方法铜材种类PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 （二）铜及铜合金分类及牌号表示方法（续）BFe30- 1- 1 三元以上白铜用“B”加第二 个主添加元素符号及除铜 外的成分数字组表示三元以 上白铜“Q”加第一个主添加元素符 号及除铜外的成分数字组 表示QSi3- 1硅青铜铜合金中的 主要合金元 素为除锌、 镍以外的合 金元素时为 青铜青铜普通白铜牌号用“B”加镍含 量表示以镍为主要 合金元素的 铜合金为白 铜B19普通 白铜QAl9- 4铝青铜QSn1.5- 0.2锡青铜白 铜牌号示例牌号表示方法铜材种类P
14、DF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 （三）容器用铜和铜合金的许用温度上限PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 （四）铜合金与其他材料物理性能比较PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 （五）各国铜合金牌号对照PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 （六）铜及铜合金焊接方法特点比较表适用于3mm15mm厚件好较好较好较好较好较好0.80.9等离子焊常用于厚度大于15mm厚件好好好较好较好好0.70.8熔化极惰性气体 保护焊常用于厚度大于12mm厚件好较好较好较好较好好0.650.75钨极惰性气体 保护焊适用于6mm30mm厚件-较好较好较好尚可较好0.80.9埋弧焊操作技术要求高，适用于 2mm10mm厚件好尚可较好尚可差差0.750.85焊条电弧焊易变形，成形差，用于厚度 3mm以下不重要件-差差尚可较好尚可0.30.5气焊白铜硅青铜铝青铜锡青铜黄铜纯铜说明各种焊接材料 热效率焊接方法PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 (七)、铜和异种金属焊接所用的保护焊焊丝、牌号PDF 文件使用
