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1、第第13章章压力容器的选材及安全性压力容器的选材及安全性13.1压力容器对材料性能的要求及安全性压力容器对材料性能的要求及安全性13.2压力容器的选材压力容器的选材退出退出图图13-113.1压力容器对材料性能的要求及安全性压力容器对材料性能的要求及安全性13.1.113.1.1压力容器分类及结构（压力容器分类及结构（压力容器分类及结构（压力容器分类及结构（pressurevesselpressurevessel）(1)(1)分类：分类：分类：分类： 按压力：按压力：低压（低压（0.1p1.6MPa）、）、中压（中压（1.6p10MPa）、）、高压（高压（10p100MPa）、）、超高压容器（
2、超高压容器（p100MPa）。）。 按温度：按温度：低温（低温（-20）、常温（）、常温（-20450）和高和高温（温（450）。）。 按按功功能能：反反应应容容器器、换换热热容容器器、分分离离容容器器和和贮贮运运容容器器。(2)(2)结构：结构：结构：结构：筒体、封头、接管、法兰、密封元件以及支座等。筒体、封头、接管、法兰、密封元件以及支座等。13.1.213.1.2压力容器的工作条件与失效形式压力容器的工作条件与失效形式压力容器的工作条件与失效形式压力容器的工作条件与失效形式 压力容器在特定压力、温度和介质下可能发生的脆性压力容器在特定压力、温度和介质下可能发生的脆性破坏、疲劳破坏、腐蚀破
3、坏、蠕变变形及断裂、局部或破坏、疲劳破坏、腐蚀破坏、蠕变变形及断裂、局部或整体弹性失稳或刚性不足以及超载破坏等。整体弹性失稳或刚性不足以及超载破坏等。13.1.313.1.3压力容器的安全性压力容器的安全性压力容器的安全性压力容器的安全性 安安全全可可靠靠性性是是压压力力容容器器最最重重要要的的质质量量特特性性，其其选选材材、制造必须符合有关标准、规范。制造必须符合有关标准、规范。13.1.413.1.4压力容器的用钢的一般要求压力容器的用钢的一般要求压力容器的用钢的一般要求压力容器的用钢的一般要求(1)(1)优良的综合力学性能：优良的综合力学性能：优良的综合力学性能：优良的综合力学性能：较较
4、高高强强度度但但s/b不不能能过过大大；良良好好塑塑性性、韧韧性性(抵抵抗抗超超负负荷荷)；较小应变时效敏感性；较小应变时效敏感性(容器冷成形后不变脆容器冷成形后不变脆)。(2)(2)优良抗腐蚀性能优良抗腐蚀性能优良抗腐蚀性能优良抗腐蚀性能( (内部介质腐蚀速度应内部介质腐蚀速度应内部介质腐蚀速度应内部介质腐蚀速度应0.10.11 1mm/a)mm/a)。(3)(3)良好的工艺性能良好的工艺性能良好的工艺性能良好的工艺性能( (焊接性、压力加工性和热处理性能焊接性、压力加工性和热处理性能焊接性、压力加工性和热处理性能焊接性、压力加工性和热处理性能) )。13.2压力容器的选材13.2.113.
5、2.1压力容器用钢特点压力容器用钢特点压力容器用钢特点压力容器用钢特点（压力容器钢板与普通钢板的差别）（压力容器钢板与普通钢板的差别）（压力容器钢板与普通钢板的差别）（压力容器钢板与普通钢板的差别）压压力力容容器器用用钢钢以以“R”标标识识，低低温温压压力力容容器器用用钢钢则则以以“DR”标标识识，如如16MnR，16MnDR，冶冶炼炼方方式式或或不不允允许许当令空气转炉。当令空气转炉。杂质低，杂质低，Ws0.030%，Wp0.035%。性性能能与与质质量量检检验验要要求求高高。增增加加力力性性检检验验率率，有有高高、低低温温性能要求，出厂保证项目多。性能要求，出厂保证项目多。13.2.213
6、.2.2压力容器选材的一般原则压力容器选材的一般原则压力容器选材的一般原则压力容器选材的一般原则详详细细考考虑虑具具体体操操作作条条件件（T、P、介介质质、使使用用环环境境等等），确定相应的性能要求。确定相应的性能要求。要综合良好加工工艺性与容器材料性能之间的协调。要综合良好加工工艺性与容器材料性能之间的协调。所选压力容器用材的质量和规格必须符合现行标准或规所选压力容器用材的质量和规格必须符合现行标准或规范。范。13.2.313.2.3常用压力容器的用钢选择常用压力容器的用钢选择常用压力容器的用钢选择常用压力容器的用钢选择碳素钢和低合金高强度钢（热轧态使用）碳素钢和低合金高强度钢（热轧态使用）
7、碳素钢和低合金高强度钢（热轧态使用）碳素钢和低合金高强度钢（热轧态使用） 设计压力较小、直径较大时（按刚度选材）或设计压力设计压力较小、直径较大时（按刚度选材）或设计压力较高（按强度选材），但板厚小于较高（按强度选材），但板厚小于810mm，尽量选尽量选用碳素钢。如用碳素钢。如20R等。等。 要求比上述更高时，用低合金高强度钢，最常用要求比上述更高时，用低合金高强度钢，最常用16MnR和和15MnVR，达达300450MPa。 高温用钢高温用钢高温用钢高温用钢 400600热强性为主热强性为主15CrMoR、12Cr2Mo1R等，等，正火或调质态使用。正火或调质态使用。 6001100高铬镍奥
8、氏体耐热钢。高铬镍奥氏体耐热钢。 700且承载不大，要求抗氧化性，且承载不大，要求抗氧化性，Cr6Si2Mo。 同同时时要要求求高高热热强强性性与与抗抗氧氧化化性性，0Cr18Ni9等等（高高于于700，选，选1Cr25Ni20）。）。 低温用钢低温用钢低温用钢低温用钢 -40，16MnDR（正正火火态态）、07MnNiCrVDR（大大型球形容器，调质态）。型球形容器，调质态）。 -60，09MnTiCuREDR(正火态正火态)。 -70，09Mn2VDR、09MnNiDR。 -90，06MmNbDR。 -90，高铬镍奥氏体钢等。高铬镍奥氏体钢等。 超高压用钢选择：超高压用钢选择：超高压用钢选择：超高压用钢选择：中碳铬镍钼中碳铬镍钼(钒钒)钢，如钢，如30CrNi5Mo调质调质+自增强设计。自增强设计。 耐蚀钢与抗氢钢：耐蚀钢与抗氢钢：耐蚀钢与抗氢钢：耐蚀钢与抗氢钢： 耐耐蚀蚀钢钢可可选选0Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti奥奥氏氏体体不不锈锈钢钢；常常用用抗抗氢氢钢钢有有15CrMoR、12Cr2Mo1R或或Cr18Ni9型型奥奥氏氏体不锈钢。体不锈钢。13.313.3压力容器的热处理特点（自学）压力容器的热处理特点（自学）压力容器的热处理特点（自学）压力容器的热处理特点（自学）作业：作业：1，2，3。本本章章结结束束 返返 回回 返回
