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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划压力容器材料std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：设计压力；设计温度；介质特性；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获得。5、板材供货时薄板以热
2、轧状态供货，厚板以正火状态供货。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。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%。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：Q34
3、5R。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3200mm。是应用很广的材料。9、Q345R(GB713-XX，代替原16MnR)的使用说明：、Q345R的适用范围是：使用压力不限、使用温度为-20475。、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600650；若焊前预热至100，则板厚可提高至34mm。、Q345R钢板一般是以热轧状态供货；当板厚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，3036时级合格，36时
4、级合格。、Q345R用作法兰、平盖、管板等厚度50mm时，应在正火状态下使用。、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，自动焊时，焊丝/焊剂可选用H08MnA/HJ431或H10Mn2/HJ350。、Q345R钢板的最小厚度是3mm，钢板厚度负偏差为。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、0350、壳体n20，非高度危害介质。11、Q235-C适用于：P、0400、壳体n30。12、奥氏体不锈钢可用于：使用压力不限、使用温度为-196700。使用的介质条件
5、为：介质腐蚀性较强；防铁离子污染；T500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、奥氏体不锈钢在高温条件下使用时，钢中含碳量应不小于%，。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
6、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%左右为高碳级不锈钢，钢号前以“1”表示。含碳量合金钢的焊缝金属应保证力学和耐腐蚀性能。不同钢号相焊，碳素钢与低合金钢可采用与强度级别较低的母材相匹配的焊接材料。碳素钢、低合金钢与奥氏体不锈钢可采用铬镍含量较奥氏体不锈钢母材高的焊接材料。38、焊接二类、三类容器不宜用酸性焊条，应选用低氢碱性焊条。对焊后需热处理的容器还要求焊条含钒量不得大于%。39、螺柱硬度应比螺母高HB30，可选用不同钢材或不同热处理状态。螺柱钢号螺母用钢钢号钢材标准使用温度其它限制Q235-A35Q235-A25GB700(热轧)-19300适用于P容器.密
7、封要求高时,使用温度宜小于等于20040MnB40MnVB40Cr3540Mn35GB699(正火)-19400适用于P容器及密封要求高时,使用温度宜小于等于40030CrMoA35CrMoA40Mn45GB699GB3077-19400适用于P容器及密封要求高时,使用温度宜小于等于4000Cr18Ni90Cr18Ni9GB1220-2537000Cr17Ni12Mo20Cr17Ni12Mo2GB1220-253700压力容器用材料1.总则通用要求压力容器选材时应考虑容器的使用条件、材料的性能、容器的制造工艺以及经济合理性，并尽可能选用国产牌号的材料。压力容器用材料的质量、规格与标志，应当符合
8、相应材料的国家标准或行业标准的规定。压力容器专用钢板的制造单位应当取得相应的特种设备制造许可证。材料制造单位应当向材料使用单位提供质量证明书，材料质量证明书的内容应当齐全，清晰，并且盖有材料制造单位质量检验章。压力容器制造单位从非材料制造单位取得压力容器用材料时，应当取得材料制造单位提供的质量证明书原件或者加盖材料供应单位检验公章和经办人章的复印件。对于采购的第类压力容器用级锻件，以及不能确定质量证明书的真实性或者对性能和化学成分有怀疑的主要受压元件材料，压力容器制造单位应当进行复验，符合相应材料标准的要求方可投料使用。熔炼方法压力容器受压元件用钢，应当是氧气转炉或者电炉冶炼的镇静钢。对标准抗
9、拉强度下限值大于或者等于540MPa的低合金钢钢板和奥氏体铁素体型不锈钢钢板，以及使用温度低于-20的低温钢板和低温钢锻件，还应当采用炉外精炼工艺。化学成分用于焊接的碳素钢和低合金钢碳素钢和低合金钢钢材，C%、P%、S%。压力容器专用钢中碳素钢和低合金钢钢材，其硫、磷含量应当符合以下要求：碳素钢和低合金钢钢材基本要求，P%、S%。标准抗拉强度下限值大于或者等于540MPa的钢材，P%、S%。用于设计温度低于-20并且标准抗拉强度下限值小于540MPa的钢材，P%，S%。用于设计温度低于-20并且标准抗拉强度下限值大于或者等于540MPa的钢材，P%、S%。力学性能碳素钢和低合金钢钢材的冲击功最
10、低值按表1的规定。表1碳素钢和低合金钢钢材的冲击功最低值代用钢材对制造加工工艺的适应性。代用钢材对均匀腐蚀和多种局部腐蚀的适用性。代用钢材与原设计钢材在钢材标准上的差异。两种不同组织的钢材互相代用因热膨胀系数差异所引起的热应力，异种钢焊接问题。代用钢材的经济性。压力容器钢材的许用应力按的原则确定，各钢材的许用应力值按选用，表中中间温度的许用应力可用内插法求得。2.压力容器用钢板碳素钢和低合金钢板钢号及钢板标准GB713-XX锅炉和压力容器用钢板中所列钢号：Q245R、Q345R、Q370R、18MnMoNbR、13MnNiMoR、15CrMoR、14Cr1MoR、12Cr2Mo1R、12Cr1
11、MoVR。GB3531-XX低温压力容器用低合金钢板中所列钢号：16MnDR、15MnNiDR、09MnNiDR。下列碳素钢和低合金钢钢板，应在正火状态下使用：用于多层容器内筒的Q245R和Q345R。用于壳体的厚度大于36mm的Q245R和Q345R。用于其它受压元件的厚度大于50mm的Q245R和Q345R。下列碳素钢和低合金钢钢板，应每张热处理钢板进行拉伸和V型缺口冲击试验：调质热处理钢板。多层容器的内筒钢板。壳体厚度大于60mm的钢板。壳体用钢板应按表2的规定逐张进行超声检测，钢板超声检测方法和质量等级按JB/的规定。表2壳体用钢板超声检测要求交货状态奥氏体型钢板以固溶热处理状态交货，
12、奥氏体-铁素体型钢板以固溶热处理状态交货，铁素体型以退火状态交货。受压元件用钢板，使用温度下限按下列规定：铁素体型钢板为0；奥氏体-铁素体型钢板为-20；奥氏体型钢板为-196。奥氏体型钢板使用温度上限：奥氏体型钢板使用温度上限为700超低碳不锈钢的使用温度一般为400450。新旧牌号不锈钢对照表铬钼钢是压力容器常用钢之一，它广泛用于炼油、化工及各类加氢装置和重整装置中的临氢设备上，具有优异的抗氢腐蚀性能和良好的高温强度，是高温高压容器壳体和封头的首选材料。是目前世界上广泛使用的热强钢和抗氢钢。由于在低碳钢中加入了Cr、Mo等合金元素，大大提高了钢的综合性能。如具有良好的高温力学性能、抗高温氧
13、化性能、抗腐蚀性能、良好的韧性、工艺性能和可焊性，故被广泛用于制造石油化工、煤转化、核电、汽轮机缸体、火电等使用条件苛刻、腐蚀介质珞钼钢特性：1.耐热性金属材料抵抗高温氧化能力，称耐热性或抗氧化性。它要求钢材在中、高温条件下金相组织稳定，否则就可能产生石墨化现象。如碳素钢在425以上，钢在475以上长时间使用时，钢中的渗碳体会自行分解析出碳原子，产生石墨化，金属材料的脆性急剧增大。此外，耐热钢还要求钢材具有较高的高温持久强度和蠕变极限。而含有热稳定好和强碳化物形成元素Cr、Mo、V的铬钼钢，可提高渗碳体的分解温度，阻止石墨化的发生，从而提高钢材高温持久强度极限和蠕变极限。2抗氧化性金属材料因吸
14、收氢而导致塑性降低、性能恶化的现象称为氢损伤，也可以称为氢脆。酸洗、电解或腐蚀反应产生的氢，金属凝固后内部残存的氢，以及介质环境中的氢都可能被材料吸收而扩散至内部引起氢脆。氢损伤可以导致多种形式的材料失效，如氢鼓泡、氢致脆性开裂、高温氢腐蚀等。对于石化行业中的临氢容器，选用铬钼钢主要是为了防止高温氢腐蚀。3.回火脆性这里所谈的回火脆性是指钢材长期在某一温度范围内操作而产生的冲击韧性下降现象。Cr-Mo钢的回火脆性在370595的温度范围内，接近这个温度范围的上限时，脆化速度高，接近这个温度下限时，脆化发缓慢。炼油工业中的加氢反应器等临氢压力容器就正好长期操作在这一温度范围内，这一现象引起人们极
15、大的关注。脆化材料和非脆化材料的差别，仅表现在缺口冲击韧性和韧脆转变温度的不同，而拉伸性能无明显的差别。回火脆化的程度一般是靠韧脆转变温度的升高来表现的。回火脆化对上平台冲击功仅有轻微的影响。大量的试验表明，在压力容器常用的Cr-Mo钢中，含Cr量为2%3%的Cr-Mo钢回火脆化倾向最严重。在P(磷)、SbSnAs微量不纯元素含量高的情况下，脆化倾向特别显著，多量的Si和Mn对脆化具有促进作用。压力容器用钢材料(2)材料是构成设备的物质基础，决定压力容器安全性的内在因素是结构和材料性能，外在因素是载荷、时间和环境条件。因此选择合适的材料是压力容器质量保证的一个重要环节。为使压力容器在全寿命周期内安全可靠地运行，设计师不但要了解原材料性能，而且要了解制造工艺、使用环境和时间对材料性能的影响规律。一、我国钢材的生产现状近年来，随着我国发展阶段和经济结构的变化，钢材消费结构发生了很大变化，与之相适应，我国钢铁产品生产结构也有明显改变。板带材比重呈持续增加趋势，长材比重则持续下降。
