壓力容器材料相關知識

2021-03-04 09:35:58 字數 3871 閱讀 3301

碳鋼①由q+數字+質量等級符號+脫氧方法符號組成。它的鋼號冠以「q」,代表鋼材的屈服點,後面的數字表示屈服點數值,單位是mpa例如q235表示屈服點(σs)為235 mpa的碳素結構鋼。

②必要時鋼號後面可標出表示質量等級和脫氧方法的符號。質量等級符號分別為a、b、c、d。脫氧方法符號:

f表示沸騰鋼;b表示半鎮靜鋼;z表示鎮靜鋼;tz表示特殊鎮靜鋼,鎮靜鋼可不標符號,即z和tz都可不標。例如q235-af表示a級沸騰鋼。

1、q235b q235b有一定的伸長率、強度,良好的韌性和鑄造性,易於沖壓和焊接,廣泛用於一般機械零件的製造。主要用於建築、橋梁工程上質量要求較高的焊接結構件。碳 c :

0.17~0.22%

矽 si:≤0.35%

錳 mn:≤1.40%

硫 s :≤0.045%

磷 p :≤0.045%

鉻 cr:允許殘餘含量≤0.030%

鎳 ni:允許殘餘含量≤0.030%

銅 cu:允許殘餘含量≤0.030 %

注:脫氧方法:f、b、z

q235a和q235b的區別:鋼材皆屬於碳素鋼。在國家標準gb700—88中,對q235a和q235b的材質區分主要在鋼材的含碳量方面,材質是q235a的材質含碳量在0.

14—0.22﹪之間;q235b的材質不做衝擊實驗,而是做常溫衝擊實驗,v型缺口。相對來說,材質是q235b的鋼材的機械效能要遠遠優於材質是q235a的鋼材。

一般情況下,鋼廠在成品型材出廠之前都在標識牌上做了標識。使用者可以在標識牌上判別其材質是q235a,還是q235b,或其他材質。設計壓力p≤1.

6mpa;使用溫度為0~350℃;鋼板厚度》=20mm

2、q245r 交貨狀態為:熱軋,控軋,正火。經供需方協議加做探傷。

q245r的化學成分

q245r的力學效能

3、q345r交貨狀態分:熱軋或正火

效能與q345(16mn)的(16mm鋼板的屈服強度大於345mpa)效能相近,抗拉強度為(510-640)之間,伸長率大於21%,零度v型衝擊功大於34j。q345r工藝參考標準gb713-2008。 q345r鋼是屈服強度為340mpa級的壓力容器專用板,它具有良好的綜合力學效能和工藝效能。

磷、硫含量略低於低合金高強度鋼板q345(16mn)鋼,除抗拉強度、延伸率要求比q345(16mn)鋼有所提高外,還要求保證衝擊韌性。它是目前我國用途最廣、用量最大的壓力容器專用鋼板。

q345r特點

q345r鋼板是屈服強度為265-345mpa級的壓力容器專用板,它具有良好的綜合力學效能和工藝效能。磷、硫含量略低於低合金高強度鋼板q345(16mn)鋼,除抗拉強度、延伸率要求比q345(16mn)鋼有所提高外,還要求保證衝擊韌性。它是目前我國用途最廣、用量最大的壓力容器專用鋼板。

4、15crmor

是壓力容器用鋼。屬於一種中溫抗氫鋼

「15」是碳含量成分0.15%

「cr」是成分含有一定化學元素-鉻

「mo」是成分含有一定化學元素-鉬

15crmor,熱處理常採用:正火加回火

在550℃以下時,具有較高的持久強度。

執行標準:gb713—2008。

美標sa387mgr12、sa387gr12

15crmor高溫力學效能

鋼質純淨:p0.010%、s0.005%、[n]70ppm、[o]15ppm、[h]2ppm、鋼中夾雜物總量20ppm的高純淨度鋼水。

良好的韌性和焊接性。

領先的熱處理技術:正火、淬火、回火、調質等熱處理加工。

顯著提高鋼的塑性和衝擊韌性,改善鋼材的各向異性。

5、12cr2mo1r

12cr2mo1r屬於鋼板中的一大類--抗氫鋼,對應國外牌號astm/sa387gr22cl2

抗氫鋼生產工藝

舞鋼抗氫cr-mo鋼的生產工藝:電爐煉鋼-lf爐精煉-vd爐真空脫氣-軋板-探傷-正火-回火-鋼板精整-效能檢驗。 制定合適的內控成分,嚴格控制化學成分波動範圍,確保鋼板效能的穩定。

加強配料控制及冶煉操作,有效控制sn、sb、as、cu等有害元素含量,除低p、s含量提高鋼的純淨度,減少回火脆化傾向,提高鋼的高溫耐蝕性能。 採用控制公升溫,保證加熱時間與溫度,採用控制軋制等措施,保證鋼板內在質量。 嚴格控制軋制及熱處理工藝,使鋼板獲得合理的組織結構及晶粒大小,保證鋼板具有良好的綜合性能。

12cr2mo1r化學成分

不鏽鋼奧氏體型不鏽鋼一般屬於耐蝕鋼,是應用最廣泛的一類鋼,其中以18-8型不鏽鋼最有代表性,它是有較好的力學效能,便於進行機械加工、沖壓和焊接。在氧化性環境中具有優良的耐腐蝕性能和良好的耐熱性能。但對溶液中含有氯離子(cl-)的介質特別敏感,易於發生應力腐蝕。

18-8型不鏽鋼按其化學成分中碳含量的不同又分為三個等級:一般含碳量(wc≤0.15%)低碳級

(wc≤0.08%)和超低碳級(wc≤0.03%)。

例如我國國家標準中的1cr18ni9ti、0cr18ni9、 00cr17ni14m02三種鋼板分屬上面三個等級。世界許多國家都感到鎳儲量的緊缺。為了節省鎳,早在

四、五十年代世界上就開始用錳和氮取代18-8 型不鏽鋼中的部分鎳。研製並列入國家標準的鋼板牌號有1cr17mn6ni5n和0cr19ni9n等。

含鉻大於18%,還含有 8%左右的鎳及少量鉬、鈦、氮等元素。綜合性能好,可耐多種介質腐蝕。奧氏體不鏽鋼的常用牌號有1cr18ni9、0cr19ni9等。

0cr19ni9鋼的wc<0.08%,鋼號中標記為「0」。這類鋼中含有大量的ni和cr,使鋼在室溫下呈奧氏體狀態。

這類鋼具有良好的塑性、韌性、焊接性和耐蝕性能,在氧化性和還原性介質中耐蝕性均較好,用來製作耐酸裝置,如耐蝕容器及裝置襯裡、輸送管道、耐硝酸的裝置零件等。奧氏體不鏽鋼一般採用固溶處理,即將鋼加熱至1050~1150℃,然後水冷,以獲得單相奧氏體組織。

304304不鏽鋼是一種通用性的不鏽鋼材料,防鏽效能比200系列的不鏽鋼材料要強。耐高溫方面也比較好,一般使用溫度極限小於650℃。304不鏽鋼具有優良的不鏽耐腐蝕性能和較好的抗晶間腐蝕效能。

對氧化性酸,在實驗中得出:濃度≤65%的沸騰溫度以下的硝酸中,304不鏽鋼具有很強的抗腐蝕性。對鹼溶液及大部分有機酸和無機酸亦具有良好的耐腐蝕能力。

為了保持不鏽鋼所固有的耐腐蝕性,鋼必須含有16%以上的鉻,8%以上的鎳含量。304不鏽鋼是按照美國astm標準生產出來的不鏽鋼的乙個牌號。304相當於我國的0cr18ni9【據gb/t 20878-2007 現已更改為06cr19ni10】不鏽鋼。

抗拉強度 σb (mpa)≥520

條件屈服強度 σ0.2 (mpa)≥205

伸長率 δ5 (%)≥40

斷面收縮率 ψ (%)≥60

硬度:≤187hb;≤90hrb;≤200hv

產品標準

對於304不鏽鋼來說是非常重要的乙個引數,直接決定著它的抗腐蝕能力,也決定著它的價值。

304中最為重要的元素是ni、cr,但是又不僅限於這兩個元素。具體的要求由產品標準規定。行業常見判定情況認為只要ni含量大於8%,cr含量大於18%,就可以認為是304不鏽鋼。

這也是為什麼業內會把這類不鏽鋼叫做18/8不鏽鋼的原因。其實,相關的產品標準對304有著非常清楚的規定,而這些產品標準針對不同形狀的不鏽鋼又有一些差異。下面是一些常見的產品標準與測試。

要想確定乙個材料是不是304不鏽鋼,必須滿足產品標準中每乙個元素的要求,只要有乙個不符合,就不能叫做304不鏽鋼。

1、astm a276(standard specification for stainless steel bars棒材 and shapes型材)

2、astm a240(chromium and chromium-nickel stainless steel plate板材,sheet片材, and strip帶材 for pressure essels and for general applications)

3、jis g4305(cold-rolled 冷軋stainless steel plate板材, sheet片材 and strip帶材)

壓力容器材料選擇

疲勞極限 1 b 壓力容器設計中,常用的塑性判據 斷後伸長率 5 斷面收縮率 c 壓力容器設計中,常用的韌性判據 衝擊吸收功akv 脆轉變溫度 斷裂韌性 韌性 材料從彈塑性變形到斷裂過程中吸收能量的能力。韌性反映了材料對裂紋或缺口的敏感程度。臨界裂紋尺寸的大小主要取決於鋼的韌性。如果鋼的韌性高,壓力...

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