西安石油大学：《过程设备设计基础 Basic Theory and Design of Process Equipments》课程教学资源（电子课件）第三章 压力容器用材以及环境和时间对其材料性能的影响 3.4 压力容器材料选择

第三章 压力容器用材以及环境和时间 对其材料性能的影响 MATERIALS FOR PRESSURE VESSELS AND INFLUENCES OF ENVIRORMENT AND TIME ON PROPERTIES OF THESE MATERIALS 第四节压力容器材料选择

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     MATERIALS FOR PRESSURE VESSELS AND INFLUENCES OF ENVIRORMENT AND TIME ON PROPERTIES OF THESE MATERIALS MATERIALS FOR PRESSURE VESSELS AND INFLUENCES OF ENVIRORMENT AND TIME ON PROPERTIES OF THESE MATERIALS

3.4压力容器材料选择 过程设备设计 3.4压力容器材料选择 3.4.1压力容器用钢的基本要求 3.4.2压力容器钢材的选择 2

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 3.4
 3.4.1  3.4.2   3.4


34压力容器材料选择 过程设备设计 34压力容器材料选择 教学重点: 压力容器钢材的选择。 教学难点: 压力容器钢材的选择

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 3.4   
 
 3.4


34压力容器材料选择 过程设备设计 钢用的最多 有色金属 压力容器材料多种多样非金属 复合材料等

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 ——     3.4



34压力容器材料选择 过程设备设计 341压力容器用钢的基本要求 压力容器用钢「较高的强度 的基本要求 良好的塑性、韧性、制造性能和与介质相容性 化学成分的设计 改善钢材性能的途径 组织结构的改 寥件表面改性 本节对压力容器用钢的基本要求作进一步分析

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 3.4.1
 
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34压力容器材料选择 过程设备设计 化学成分 钢材化学成分对其性能和热处理有较大的影响。 1、碳碳含量冖强度增加↑ 可焊性焊接时易在热影响区出现裂纹 压力容器用钢的含碳量一般不应大于025%。 钒、钛、铌等在钢中加入钒、钛、铌等元素 可提高钢的强度和韧性

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34压力容器材料选择 过程设备设计 3、S、P是钢中最主要的有害元素 硫——能促进非金属夹杂物的形成,使塑性和韧性降低。 磷——能提髙钢的强度,但会增加钢的脆性,特别是低温脆性。 将硫和磷等有害元素含 可提高钢材的韧性、抗应 量控制在很低水平,即 变时效性能、抗回火脆化 大大提高钢材的纯净度 性能、抗中子辐照脆化能 力和耐腐蚀性能。 因此,与一般结构钢相比,压力容器用钢对硫、磷、氢等有害 杂质元素含量的控制更加严格。 例如,中国压力容器用钢的硫和磷含量分别应低于0.020%和 0.030%。随着冶炼水平的提高,目前已可将硫的含量控制在 0.02%以内

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34压力容器材料选择 过程设备设计 化学成分对热处理也有决定性的影响, 如果对成分控制不严,就达不到预期的 热处理效果

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34压力容器材料选择 过程设备设计 力学性能 材料的力学行为一由于载荷(如载荷种类、作用方式等)和应力 状态的不同,以及钢材在受力状态下它所处的 工作环境的不同,钢材受力后所表现出的不同 行为,称为材料的力学行为。 钢材的力学行为,不仅与钢材的化学成分、组织结构有关,而 且与材料所处的应力状态和环境有密切的关系。 力学性能决定力学行为

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34压力容器材料选择 过程设备设计 钢材的力学性能主要是表征强度、韧性和塑性变形能力的 判据,是机械设计时选材和强度计算的主要依据。 包括抗拉强度6b 屈服点6 a、压力容器设计中,常用的强度判据持久极限 蠕变极限 疲劳极限61 「断后伸长率85 压力容器设计中,常用的塑性判据 断面收缩率 冲击吸收功A1y c、压力容器设计中,常用的韧性判据韧脆转变温度 断裂韧性

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