压力容器材料分析
压力容器用钢的基本要求
主要是三个方面：
（1）具有良好的力学性能。
首先，制造锅炉、压力容器的材料应具有适当的强度（主要是指屈服强度和抗拉强度），以防止在承受压力时发生塑性变形甚至断裂。对于锅炉和中、高温压力容器，还应考虑材料的抗蠕变性能，测定材料的高温性能指标，即蠕变极限和持久强度。其次，制造锅炉、压力容器的材料必须具有良好的塑性，以防止锅炉、压力容器在使用过程中因意外超载而导致破坏。第三，制造锅炉、压力容器的材料应具有较高的韧性，使锅炉、压力容器能承受运行过程中可能遇到的冲击载荷的作用。特别是操作温度或环境温度较低的压力容器，更应考虑材料的冲击韧性值，并对材料进行操作温度下的冲击试验，以防止容器在运行中发生脆性破裂。
力学性能主要指：强度、韧性和塑性变形能力
力学性能不仅与钢材的化学成分，组织结构有关且与所处的应力状态和环境有关。
强度判据：s，b，持久极限（强度）D，蠕变极限n和疲劳极限-1
塑性判据：延伸率5，断面收缩率ψ
韧性判据：冲击吸收力AKV，韧脆转变温度，断裂性
设计时，力学性能判据可从相关规范标准中查到，实际使用时，除要查看质量证明书外，有时还要对材料进行试验。（拉伸，冲击）
（2）具有良好的工艺性能。
由于锅炉、压力容器的承压部件，大都是用钢板滚卷或冲压成形的，所以要求材料有良好的冷塑性变形能力，在加工时容易成形且不会产生裂纹等缺陷。其次，制造锅炉、压力容器的材料应具有较好的可焊性，以保证材料在规定的焊接工艺条件下获得质量优良的焊接接头。第三，要求材料具有适宜的热处理性能，容易消除加工过程中产生的残余应力，而且对焊后热处理裂纹不敏感。
制造中冷加工，要求钢材有良好冷加工成型性能和塑性，延伸率应在15～20%以上。
良好可焊性是一项重要指标
可焊性主要取决于化学成分，影响最大是含碳量,各种合金之素对可焊性度有不同程度的影响，常用碳当量表示，国际焊接学会推荐公式：
=
元素符号表示该元素在钢中的百分含量
一般认为：<0.4%可焊性优良，>0.6%可焊性差，我国对此尚无规定。
（3）具有良好的耐腐蚀性能和抗氧化性能。
设计压力容器时，必须根据其使用条件，选择适当的耐腐蚀材料。对于锅炉和高温压力容器，所选用的材料还应具有抗氧化性能。
压力容器的材料选择
制造压力容器用的材料多种多样，有黑色金属，有色金属，非金属材料及复合材料等。使用最多的还是钢材.
1、压力容器常用钢材：
（1）钢材形状
从钢厂生产出的钢材包括：钢板、钢管、钢棒、钢丝、锻件、铸件等；
压力容器使用的钢材主要是：板材，管材和锻件。
a.钢板
钢板卷焊制圆筒，冲压可制成封头。
应具有性能：较高的强度及良好的塑性、韧性、冷弯性能和焊接性能。
b.钢管
用于接管，换热管等；
要求：较高的强度和塑性，良好焊接性能。
c.锻件
用作：高压容器的平、盖端部法兰，接管法兰。
（2）钢材类型
按化学成分分，可分为碳素钢、低合金钢、高合金钢。
a.碳素钢
含C量<2.06%的铁碳含金，
压力容器常用碳素钢有两类：
一类：Q235系列、10，20钢管，20，35锻件
一类：（专用钢板）20R
R：表示压力容器专用钢板，主要对20钢的S.P等有害元素控制更加严格，表面质量要求更高。常用于常压，中低压压力容器。
b.低合金钢low-alloy steel
合金元素较少（总量一般不超过3%）
其强度、韧性，耐腐蚀性，尤其是屈服点比相同含C量的普通碳素钢要高，高温性能也较优。
环境对压力容器用钢性能的影响
压力容器除受到包括介质压力在内的各种载荷作用外，其工作环境对材料的性能也有着不可低估的影响，有时这种影响甚至超出了介质的影响。
即使材料的成分相同，组织结构相同，韧性指标（如、C）也相同，但如果外部环境不同，则材料的实际性能也有很大的差异。
环境的影响因素很多，如：
温度的高低波动，载荷的波动，介质的性质，加载的速度等。
这些影响往往不是单独存在，而是同时存在交叉影响，甚至难以区分属哪一类。
1、温度
有的压力容器长期在高温下工作（热壁加氢反应器）
有的压力容器长期在低温下工作（液氧，液氨贮罐）
材料在高温或低温下的性能与常温下并不相同
（1）短期静载下，温度对钢材力学性能的影响
在低温下：
温度下降,碳钢，低合金钢强度上升,韧性下降
韧脆性转变温度（脆性转变温度）：Temperature of ductile-to-brittle transition 当温度低于某一界限时，钢的冲击功大幅度下降，从韧性状态变为脆性状态的温度
注：从韧性转为脆性，不是在一个特定的温度而是在一个温度范围内。
韧性：
材料的一种力学性能，是材料塑性变形和断裂全过程中吸收能量的能力。
强度是材料抵抗变形和断裂的能力
塑性表示断裂时总的塑性变形程度
一定程度上，可以说是韧性是强度和塑性的综合表现，也是材料对缺口或裂纹敏感程度的反映。
工业上通常使用冲击韧性Ak（kg、m）或k(kg.m/cm2)和断裂韧性来表征材料韧性的指标。
冲击韧性：一定条件下，将试样冲断所消耗的功或试样从变形到断裂全过程所吸收的能量，断裂力学中的应力强度因子c和裂纹尖端张开位数（COD）可用来衡量材料的韧性注意：并不是所有金属都会低温变脆。
碳素钢、低合金钢，会低温变脆,
Cu, Al和奥氏体不锈钢，很低温度下仍有高的韧性。
（2）高温，长期静载下钢材性能
高温下材料的强度等性能除随温度的升高而改变外，还和时间有关.
蠕变现象：在高温和恒定载荷作用下，金属材料会产生随时间而发展的塑性变形，这种现象称蠕变(Creep)现象。
蠕变温度：碳素钢超过420℃；低合金钢400~500℃
危害：使材料产生蠕变脆化，应力松驰，蠕变变形和蠕变断裂。
a.蠕变极限，持久强度
在高温下长期服役的压力容器的材料性能指标采用蠕变极限和持久强度。
蠕变极限是高温长期载荷作用下，材料对变形的抗力，其定义为105小时后材料应变限制在1%
以内，其应变速率为=10-7时的应力。
蠕变极限以考虑变形为主。
持久强度也是反映材料高温性能的重要指标，主要考虑材料在高温长期作用下的破坏抗力。
在给定温度下，一定时间后产生蠕变断裂的应力称为该时间内的持久强度。
b.松弛
在高温和应力作用下，随着时间的增长，因蠕变而逐渐增加的塑性变形将逐步取代原来的弹性变形从而使零件内的应力逐渐降低，这种现像称松驰。如高压螺栓。
（3）高温下材料性能的劣化
常温下，钢状的金相组织和力学性能一般都相对稳定，不随时间而变化。
但在高温下，金相组织和力学性能发生变化，材料性能劣化除蠕变脆化外
a.珠光体球化
压力容器的碳素钢和低合金钢，常温下组织为铁素体+珠光体，其片状珠光体在温度较高时，逐渐转变成球状，再积聚成球团，使材料的屈服点抗拉强度，冲击韧性，蠕变极限，持久极限下降，这种现象称为珠光体球化。
修复：加热，保温，再冷却
b.石墨化
钢材在高温，应力长期作用下，珠光体内渗碳体自行分解出石墨的现象。
危害：相当于金属内形成空穴，使金属发生脆化，强度和塑性降低，冲击韧性下降很多。
防止：在钢中加入与碳化合能力强的合金元素如Cr，T i，V等。
c.回火脆性
12CrlMoV等铬钼钢，长期在325-575℃下使用，或者在此温度范围缓慢冷却，使韧脆转变温度升高，冲击韧性下降的现象称回火脆性。
防止：严格控制微量杂质元素的含量（P，Sb，Sn，S--）使设备升、降温速度尽量缓慢。
d.氢腐蚀和氢脆
①氢腐蚀：高温高压下氢与钢中的碳形成甲烷的化学反应，也称氢蚀。
生成的甲烷不能扩散出去，聚集在晶界上形成压力很高的气泡，气泡扩大和相互连接从而在晶界上形成裂纹。
条件：碳素钢在200℃以上的高压氢环境中才会发生氢腐蚀。
防止：加入Cr，V，T，W等能形成稳定碳化物，从而提高抗氢腐蚀的能力。
②氢脆
钢因吸收氢而导致韧性下降的现象。
机理：高温高压下，氢以原子形式渗入到钢中被钢的基体所溶解吸收，当容器冷却后，氢的溶解度降低，形成分子氢的集聚，造成氢脆。
防止：停车时，应先降压，保温消氢（200℃以上），再降至常温，不可先降温后降压。
e.其它
材料劣化现象有:
①晶界氧化：热应力大，易使表面氧化膜破裂，促进晶界氧化
②渗碳：耐热钢长期在高温下使用，铬的氧化膜逐步长大，由于膨胀系数与基体合金差别大，随着温度波动，产生裂纹，基体中贫络，氧化膜再生固难，从而加速渗c。
2、介质
介质可能引起材料腐蚀，组织性能的改变。
（1）腐蚀概述
a.电化学腐蚀
金属在电解质中，由于各部位电位不同，形成微电池，在电子交换过程中产生电流，作为负级的金属被逐渐溶解的一种腐蚀。
如碳素钢在水或潮湿环境中的腐蚀。
b.化学腐蚀
金属在介质中直接发生化学反应的腐蚀
按腐蚀的形成，也可分为两大类
a.全面腐蚀
与腐蚀介质直接接触的全部或大部分金属表面发生比较均匀的大面积腐蚀。
危害：厚度变薄，强度不足，发生膨胀以至爆破。
防止：选用耐腐蚀材料，衬里或堆焊。
b.局部腐蚀
集中在金属表面局部区域的腐蚀
常见形式有;
①晶间腐蚀
腐蚀沿晶粒边界和邻近区域产生和发展，而晶粒本身腐蚀很轻微。
危害很大，不易被察觉。
腐蚀环境，电解质溶液，过热水，蒸汽，高温水和熔融金属等。
防止：在奥氏体不锈钢中加入稳定化之素（T，V）或采用超低C不锈钢（OOCr18N9）
②小孔腐蚀（孔蚀，点蚀）
在金属表面产生针状，点状，小孔状局部腐蚀。产生：卤素离子，氯化物，溴化物静滞的
液体中。
防止：提高流速，增加Mo降低介质中CI.I含量
③缝隙腐蚀
缝隙中积存静止介质或沉淀物引起的腐蚀。
避免：避免或减少缝隙形成。
介质的流动死角（区）使液体排净,胀焊并用，减少管子与管板间缝隙。
（2）应力腐蚀
在拉伸应力和特定腐蚀介质的共同作用下，导致材料开裂或早期破坏
断裂前往往无明显塑性变形，危险性很大
特点①拉应力大于临界值
②特定合金和介质的组合
如：氯化物溶液中，面心立方晶体(face-centered cubic)的奥氏体不锈钢易发生应力腐蚀，而体
心立方晶体(body-centered cubic)的铁素体不锈钢不容易发生。
常见的应力腐蚀
防止：合理选择材料，H2S采用抗H2S的钢，如12Cr2MoAlV减少或消除残余应力，焊后消除应力热处理。改善介质条件，减少有害离子成分，添加缓性剂（吸附在金属表面上）涂层保护。
合理设计结构，避免缝隙。
为什么要控制压力容器用钢中的硫、磷含量？
S 是钢中的有害元素，越少越好。S以FeS的形态存在于钢中。FeS与Fe能形成低熔点（985℃）的共晶体，当热加工的加工温度高于此温度时，分布在晶界上的共晶体熔化，导致加工开裂，这就是所谓的热脆性，含S量越高，热脆性就越严重。
P 能全部溶于铁素体内，而使铁素体在室温下的强度提高，韧性下降，产生冷脆性。使钢的冷加工性能和焊接性能变坏.
硫——能促进非金属夹杂物的形成，使塑性和韧性降低。
磷——能提高钢的强度，但会增加钢的脆性，特别是低温脆性。
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0.002%以内。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。
为什么说材料性能劣化引起的失效往往具有突发性？工程上可采取哪些措施来预防这种失效？
因为材料性能劣化往往单靠外观检查和无损检测不能有效地发现，因而由此引起事故往往具有突发性。工程
上在设计阶段要预测材料性能是否会在使用中劣化，并采取有效的防范措施。
我国生产钢材的现状
为了适应市场需求和钢铁工业发展的需要，“九五”期间我国把发展热轧薄板作为钢铁工业结构调整的主要内容。通过采用国外先进技术和装备，在“九五”期间相继建成了邯郸钢铁集团公司和广州钢铁集团公司珠江钢厂的两套薄板坯连铸连轧机组、宝山钢铁股份有限公1580mm热连轧机组以及鞍山钢铁集团公司1780mm热连轧机组，完成了本溪钢铁集团公司热连轧改造等项目。2001年包头钢铁集团公司的薄板坯连铸连轧机组又建成投产。这些建设项目的完成提高了我国钢铁工业热轧薄板生产装备、工艺技术水平，增加了热轧薄板生产能力。我国现拥有13套热连轧宽钢带轧机，分布在11个企业，总能力约2500万吨。扣除供给冷轧薄板的原料外，在2001年提供给市场的热轧薄板约为941万吨。
发展热连轧拓宽了我国热轧薄板的品种，除了生产碳素结构钢热轧薄钢板外，还具备了生产石油管线用钢板、集装箱用钢板、船板、耐侯钢板等多种高附加值、高技术含量产品的能力。在规格上，可生产厚度1.0-25mm、宽度600-1900mm的热轧板材。
通过“九五”期间的建设，我国热轧薄板的生产虽然取得了显著的发展，在数量、品种规格和质量上供需矛盾仍然很突出。随着国民经济的发展，对热轧薄板的需求量逐年增加，特别是国内对镀锌板、彩涂板的需求量增长很快，作为其基板的冷轧薄板的需求量也相应增加，目前我国热轧薄钢板生产能力尚不能满足国内市场的需求，每年都需进口300多万吨热轧薄钢板，以弥补国内不足。在品种规格上，国产薄规格的热轧板材产品少，在进口的热轧薄板中，市场急需的厚度小于3mm的薄规格热轧板材占60%以上。在质量上的问题也比较多，由于投产较早的热连轧机组工艺和技术装备水平落后，自动控制程度低，总体装备水平不高，生产的热轧薄板产品表面质量不高，不能全部满足下游产品对热轧薄板的质量要求。2001年全国热轧薄钢板产量约992万吨，占钢材总产量的6.3%；而进口热轧薄钢板约326.7万吨，占进口总量的19%。
“十五”期间国家将加大钢铁工业的调整力度，将新建一批热连轧机组，同时改造部分热连轧生产线。预计到2005年热轧薄板基本能满足国内市场需求。
感想
近年来钢铁行业原料价格大幅上涨，我国作为钢铁生产大国在每年一度的铁矿石谈判中缺乏话语权，因此我们在全球范围内寻求铁矿石，提高原料自给率，这样能有效缓解原料价格上涨对钢铁企业利润的挤压。钢铁流通业的集中度比钢铁生产企业的集中度更低，加剧了钢材市场的价格竞争。通过对钢铁营销渠道的整合，扩大市场占有率，提高钢铁生产企业在流通领域的定价权，在一定程度上有利于国内钢铁价格的稳定。
而作为大学生的我们，也应提高自己的知识含量，为将来为祖国在国际市场上更有话语权而做准备。努力提升国家的科学技术水平，为实现祖国的科技腾飞奉献自己的一份力量。
世上没有一件工作不辛苦，没有一处人事不复杂。不要随意发脾气，谁都不欠你的
压力容器用钢
压力容器用 钢 、钢材的机械性能材料在外力作用下表现出来的特性叫作材料的机械性 能，也称为力学性能。钢材的重要机械性能指标有: 1. 强度—物体在外力作用下， 抵抗产生塑性变形和断裂的特性。常用的特性指标有屈服极限CT s和强度极限ab，系由拉伸试验获得。1屈服极限材料承受载荷时，当载荷不再增加而仍继续 发生塑性变形的现象叫做“屈服”。开始发生屈服现象'即开始出现塑性变形时的 应力叫做“屈服极限”或“屈服点”。工程上取试样发生0.2 残余变形时的应力 值作为条件屈服极限，通常称为屈服强度Uo.z. 在拉伸试验中，屈服强度是试样在 拉伸过程中标距部分残余伸长达到原标距长度的0.2 帕时的负荷除以原横截面积 的商，单位为MPa. —般说来，材料是不允许在超过其Idl服点的载荷条件下工作 的。2 强度极限材料抵抗外力破坏作用的最大能力称为强度极限。钢材的强度极 限是试样在拉断前所承受的最大应力即抗拉强度Sb,单位为IvIPa 。工程上希 望金属材料不仅具有较高的。，而且具有一定的屈强比a SQ b o 屈强比愈小，结 构零件的可靠性愈高。但屈强比太小，则材料的有效利用率太低。因此，一般希望 屈强比高一些，碳素钢为0.6 左右，低合金高强度钢为0.650.75 ，合金结构钢 为。.85 左右。2. 塑性—指材料在外力作用一下产生塑性变形而不破坏的能力， 用延伸率6及断面收缩率冲来表示，其数值由拉伸试验获得。延伸率以试样拉断 后的总伸长与原始长度的比值百分率来度量，其数值与试样尺寸有关. 为了便于 比 较，必须采用标准试样，规定试样的原始长度与原始直径的比例关系。8。或6 。表示试样计算长度为其直径的5或10倍时的延伸率b。小于Ss。断面收缩率以试样拉断后断面积的缩小量与原始截面积之比值的百分率来度量。塑性良好的材料可以顺利地进行某些成型工艺，如冷冲压、冷弯曲等。其次，良好的塑性可使 零件在使用过程中万一超载也不致突然断裂。压力容器的主要零部件都是承压的，
压力容器
压力容器选材及工艺制定 张敏 （中国石油大学机电工程学院材料系材料科学与工程07-2）一、压力容器的服役条件 压力容器是一种焊接构件，广泛用于石油、化工、机械、热力等行业，运行条件苛刻，一旦破坏，后果极其严重。它承受的压力可由0.1MPa到100MPa以上，工作温度可在-200℃以下或是500℃以上；工作介质可以是酸性、碱性或其他腐蚀性介质。常导致下列几种失效： 1.脆性断裂大部分发生在较低温度，在焊接缺陷、 内部缺陷或应力集中处产生。 2.过量的塑性变形在高温下的压力容器发生蠕变或 工作压力过高引起容器局部过量的塑性变形。 3.低周疲劳在循环载荷作用下，由于工作应力往往 在局部地方超过材料屈服强度，使压力容器产生较 大的反复塑形变形，导致最后发生破坏。 4.应力腐蚀在应力和引起应力腐蚀介质的共同作用 下，产生腐蚀裂纹而导致压力容器破坏。 5.氢腐蚀破坏在具有一定压力的氢和温度共同作用 下，氢和钢的碳反应生成甲烷而形成氢腐蚀裂纹导 致容器破坏。 对压力容器用钢的要求是具有足够强度、韧性和塑形，又有良好的冷
热加工性能和焊接性能；对于在腐蚀介质条件下工作的压力容器，又必须具有相应的耐蚀性和抗氢能力；在高温下工作的容器必须保证组织稳定；在低温下工作的容器要保证在工作温度下有足够的韧性。二、压力容器的技术要求 压力容器的用途极广，工作条件也千差万别，因此在容器的设 计过程中正确地选择材料是一件极为复杂而又特别重要的工作。很多压力容器造成事故的重要原因之一就是选用材料不当。例如，采用焊接性差的钢材焊制压力容器时，就容易在焊接接头中产生裂缝；有些镍铬不锈钢的压力容器，常因钢号或成分选用不当，在使用中发生晶间腐蚀、应力腐蚀等形式的破坏；选用铁素体钢制造低温压力容器时，如钢的转变温度高于容器的工作温度，则容器工作时就容易发生脆性破坏。所以，在选择压力容器用钢时，必须根据容器的工作条件(如 壁温、压力、介质腐蚀性、介质对材料的脆化作用及其是否易燃、易爆、有毒等)选择具有合适力学性能、物理性能和耐腐蚀性能的材料，所选用的材料还必须考虑加工工艺的影响(可焊性、是否便于加工)，并考虑其经济合理性及来源等情况。 对于压力容器的设计者，充分了解各种材料的性能(物理性能、力学性能等)以及影响材料性能的各种因素是十分必要的。 （一）材料的性能 1．力学性能
最新压力容器常用材料的基本知识
压力容器常用材料的 基本知识
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： ①设计压力；②设计温度；③介质特性；④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（室温下进行）获得。 5、板材供货时薄板以热轧状态供货，厚板以正火状态供货（因强度和韧性下 降）。 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＞30mm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。（热轧板呈铁红色，正火板呈铁青色）。 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≤0.25%。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：Q345R。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3～200mm。是应用很广的材料。 9、Q345R(GB713-2008，代替原16MnR)的使用说明： ①、Q345R的适用范围是：使用压力不限、使用温度为-20～475℃。 ②、 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600～650℃；若焊前预热至100℃，则板厚 可提高至34mm。 ③、Q345R钢板一般是以热轧状态供货；当板厚＞30mm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，Ⅲ级合格。
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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，C-0.5Mo 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（韧脆转变温度升高）现象。Cr-Mo 钢的回火脆性在370℃~595℃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)、Sb（锑）Sn（锡）As（砷）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。尤其是近五年来，由于钢铁新建项目以板带材为主，板带材产量一直保持较高增长速度，板带比明显提高。 我国铁矿资源的探明储量为400多亿吨，仅次于俄罗斯（1100亿吨），巴西（800亿吨），居世界第三位。但是富矿较少而贫矿居多。我国铁矿资源分布普遍，除上海、
压力容器材料
压力容器材料 Prepared on 22 November 2020
1.主题内容与适用范围 本制度对材料订货、验收、保管、发放等管理和检验做出规定，本制度的所有要求，都应有书面记录和交接手续，并具有可追踪性。 本制度适用于压力容器制造所使用的板材，管材、焊接材料、锻件和型材等。 2.材料订货 .技术部负责材料的订购，保证材料订货合同与预算、材料标准和材料特殊订货技术条件要求的一致性。 .外购件由技术部员提出，并经材料检验质控责任人审核，作为订货依据。 .由技术部门根据订货图样编制材料概算，作为材料订货的依据。 .用于压力容器的焊接材料复验、发放管理见企标Q/—2005《压力容器焊接材料管理制度》。 .调拨的材料，必须取得原材料制造厂质量证明书或加盖供材单位检验专用章和经办人印章的有效复印件。 3.材料进厂验收 .质量证明书验收与实物验收 3.1.1.材料及质量证明书到达后，由生产技术部门采购员核实质量证明书是否与订货合同、协议要求相符。当发现与要求不符时，应向材料制造厂或材料供货单位联系处理。 3.1.2.实物验收
材料进厂后，由保管员、采购员会同材料员根据订货合同、质量证明书、发票及入库单规定的名称、规格、材质、型号、数量、尺寸公差、炉批号、热处理状态、材料原始标记、表面质量等及其它技术要求进行验收，确认无误后可办理入库。 3.1.3.材料库保管员将质量证明书转材料检验质控责任人验收，由材料检验质控责任人按材料炉批号编写材料检验号。 3.1. 4.材料检验质控责任人负责审核材料质量证明书和核实其检验项目、数据是否符合验收标准。 .材料不合格品的判定 3.2.1.对于实物有明确清晰标记，而质量证明书不对号或缺项、差错、含糊不清的材料，视为不合格品。 3.2.2不合格材料按照《不合格品质量控制程序》及《不合格品管理制度》执行。 4.材料保管 .合格的材料，按品种、型号、规格、炉批号、复验号堆放，合格材料，待检材料、不合格材料应分区存放，并应有明显标志。 .保管员根据材料质量证明书，查验实物标记和数量；复查几何尺寸及外观质量。对板材逐张进行编号标记，并按企标Q/—2005《压力容器标记管理制度》进行材料标记，经材料员确定后，打上钢印或标记存放在合格区。
压力容器常用材料的基本知识
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： ①设计压力；②设计温度；③介质特性；④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（室温下进行）获得。 5、板材供货时薄板以热轧状态供货，厚板以正火状态供货（因强度和韧性下降）。 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＞30mm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。（热轧板呈铁红色，正火板呈铁青色）。 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≤0.25%。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：Q345R。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3～200mm。是应用很广的材料。 9、Q345R(GB713-2008，代替原16MnR)的使用说明： ①、Q345R的适用范围是：使用压力不限、使用温度为-20～475℃。 ②、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600～650℃；若焊前预热至100℃，则板厚可提高至34mm。 ③、Q345R钢板一般是以热轧状态供货；当板厚＞30mm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，Ⅲ级合格。 ④、Q345R用作法兰、平盖、管板等厚度＞50mm时，应在正火状态下使用。
锅炉用材料
第15章锅炉及压力容器常用钢材 15.1. 锅炉及压力容器对钢材性能的要求 按工作条件分为两大类： 一、用以制造室温及中温承压元件的钢板与钢管 具有特点： 1有较高的室温强度 通常以屈服极限 σs和强度极限σb为设计依据，要求有较大的σs和σb良好的韧性性能 材料需具有足够的韧性防止脆性断裂，在考虑强度的同时也不能忽略韧性， 表示。 (1)材料的韧性通常用冲击韧性值 αk 压力容器用钢的冲击韧性要求 2） 冲击韧性值 αk（N·m/cm 20℃-40℃ >=60>=35 (2)还需要考虑时效韧性 时效就是钢材经冷加工变形后，在室温或较高温度下，冲击韧性随时间变化。通常在200-300℃，冲击韧性值显著降低。一般要求下降率不超过50%。 由于容器断裂过程包括在缺陷处形成裂纹和裂纹扩散两个阶段，相应两种防止断裂方法（1）选用具有足够韧性的钢材以防止裂纹产生，要求如上表所示 （2）选用韧性更高的材料，以求在裂纹产生后能够阻止裂纹扩展。（要求温度比无塑性转变温度 一半时，要高17℃NPT高一定数值，例如元件的设计应力为屈服极限σ s 3较低的缺口敏感性 制造过程中，开孔和焊接会产生局部应力集中，要求材料有较低的缺口敏感性，以防止产生裂纹 4良好的加工工艺性能和焊接性能 由于焊接热循环作用，会 （1）降低热影响区材料的韧性、塑性 （2）在焊缝内产生各种缺陷 其中（1）、（2）均会产生裂纹 在选材料时需考虑 （1）材料中碳的当量值（保证材料具有较好的可焊性） （2）适当的焊接材料和焊接工艺 （3）材料具有良好的塑性（碳钢和碳锰钢 δs不低于16%，合金钢δs不低于14%） （4）良好的低倍组织 （5）钢材的分层、非金属夹杂物、气孔、疏松等缺陷尽可能减少（防止裂纹的产生） 二、用以制造高温承压元件的钢管 1具有足够的蠕变强度、持久强度和持久塑性 通常以持久强度为设计依据，保证在蠕变的条件下安全运行
压力容器用材料的复验基础知识
压力容器用材料复验基础知识 由生产部提议并受研究院的委托，由我给大家讲讲压力容器用材料复验方面的相关基本知识。下面我就分几个侧面共同学习一下压力容器用材料复验方面的基础知识。 一、哪些情况下需要进行材料复验 由于压力容器材料经过10年的发展，相对于99版《容规》颁布时已有了长足进展，冶金行业装备条件大为改善，钢材质量得到很大的提高；另一方面，压力容器专用钢板、钢管（压力管道元件）的制造已由工业生产许可转化为特种设备制造许可，基于上述原因，对于压力容器用材料进行大量复验，已无必要。因此，TSG R0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》(以下简称《固规》)取消了绝大部分的压力容器用材料的复验要求。但在《固规》的2.11条（1）款要求压力容器制造单位应当采用对材料供货单位进行考察、评审、追踪等方式，确保所使用的压力容器材料符合《固规》的规定，并且在材料进厂时审核材料质量证明书和材料标志。这一条款的实质是对材料的生产厂家提出了要求，比如说，你采购甲醇合成塔常用的13MnNiMoR材料你首先要考虑舞阳钢厂，其次是武钢等等，你千万不要到没有业绩支持的其他钢厂去采购；你若采购奥氏体不锈钢材料，你首先考虑的是太钢的、其次是上钢三厂的等等。这一条款的第二层意思就是你要确认你采购来的压力容器用材料确实是你想要采购厂家的产品，比如说，你想采购的是舞阳钢厂的13MnNiMoR钢板，你要审核材料质量证明书和材料标志，确保它就是舞阳钢厂的产品。 这一点很关键，因为它不但是对用户负责，同时也是对采购人员自身负责。总之，《固规》虽然取消了绝大部分压力容器用材料的复验要求，但它对采购环节提出了更高的要求，也同时加大了采购人员的责
最新压力容器材质选用及安全技术
压力容器材质选用及 安全技术
压力容器材质选用及安全技术 加入日期:2008-8-13 | 来源:程力压力容器 第一节材料的选用 压力容器的用途极广，工作条件也千差万别，因此在容器的设计过程中正确地选择材料是一件极为复杂而又特别重要的工作。很多压力容器造成事故的重要原因之一就是选用材料不当。例如，采用焊接性差的钢材焊制压力容器时，就容易在焊接接头中产生裂缝；有些镍铬不锈钢的压力容器，常因钢号或成分选用不当，在使用中发生晶间腐蚀、应力腐蚀等形式的破坏；选用铁素体钢制造低温压力容器时，如钢的转变温度高于容器的工作温度，则容器工作时就容易发生脆性破坏。所以，在选择压力容器用钢时，必须根据容器的工作条件(如壁温、压力、介质腐蚀性、介质对材料的脆化作用及其是否易燃、易爆、有毒等)选择具有合适力学性能、物理性能和耐腐蚀性能的材料，所选用的材料还必须考虑加工工艺的影响(可焊性、是否便于加工)，并考虑其经济合理性及来源等情况。 对于压力容器的设计者，充分了解各种材料的性能(物理性能、力学性能等)以及影响材料性能的各种因素是十分必要的。 一、材料的性能 1．力学性能 材料在一定温度条件和外力作用下，抵抗变形和断裂的能力称为材料的力学性能。压力容器用材料的常规力学性能指标主要包括强度、硬度、塑性和韧性等。 (1)强度是指金属材料在外力作用下对变形或断裂的抗力。强度指标是设计中决定许用应力的重要依据，是材料抵抗外力作用能力的标志。常用的强度指标有屈服强度σs或σ0．2和抗拉强度σb，高温下工作时，还要考虑蠕变极限σn和持久强度σD，设计中许用应力都是根据这些数值决定的。另外，材料的屈强比(σs／σb)也是反映材料承载能力的一个指标，不同材料具有不同的屈强比，即使是同一种材料，其屈强比也随着材料热处理情况及工作温度的不同而有所变化。 (2)塑性是指金属材料在断裂前发生塑性变形的能力。塑性指标主要有伸长率δ、断面收缩率φ、冲击韧性ak等。用塑性好的材料制造容器，可以缓和局部应力的不良影响，有利于压力加工，不易产生脆性断裂，对缺口、伤痕不敏感，并且在发生爆炸时不易产生碎片。作为化工容器用的钢，要求伸长率δ不低于14％，冲击韧性ak在使用温度下不低于35J／cm2。 (3)韧性是指金属材料抵抗冲击负荷的能力。韧性常用冲击功Ak和冲击韧性值ak表示。Ak值或ak 值除反映材料的抗冲击性能外，还对材料的一些缺陷很敏感，能灵敏地反映出材料品质、宏观缺陷和显微组织方面的微小变化。而且Ak对材料的脆性转化情况十分敏感，低温冲击试验能检验钢的冷脆性。 表示材料韧性的一个新的指标是断裂韧性，它是反映材料对裂纹扩展的抵抗能力。 (4)硬度是衡量材料软硬程度的一个性能指标。硬度试验的方法较多，原理也不相同，测得的硬度值和含义也不完全一样。最常用的是静负荷压入法硬度试验，即布氏硬度(HB)、洛氏硬度(HRA，HRB，HRC)、维氏硬度(HV)，其值表示材料表面抵抗坚硬物体压入的能力。而肖氏硬度(HS)则属于回跳法硬度试验，其值代表金属弹性变形功的大小。因此，硬度不是一个单纯的物理量，而是反映材料的弹性、塑性、强度和韧性等的一种综合性能指标。 材料力学性能的各因素之间是相互联系又相互制约的。有些材料强度较高，但它的伸长率及冲击韧性却很低。因此，选材时不能只看其单一的性能指标，而应对材料力学性能的诸因素作全面分析。 2．物理性能 在容器设计中，应注意到材料的物理性能。例如，在计算容器的温差应力时，就要用到材料的线胀系数α；在设计换热器及计算容器外壳热损失时，还要用到材料的热导率入等。因此，材料的使用场合不
压力容器材料
1.主题内容与适用范围 本制度对材料订货、验收、保管、发放等管理和检验做出规定，本制度的所有要求，都应有书面记录和交接手续，并具有可追踪性。 本制度适用于压力容器制造所使用的板材，管材、焊接材料、锻件和型材等。 2.材料订货 2.1.技术部负责材料的订购，保证材料订货合同与预算、材料标准和材料特殊订货技术条件要求的一致性。 2.2.外购件由技术部员提出，并经材料检验质控责任人审核，作为订货依据。2. 3.由技术部门根据订货图样编制材料概算，作为材料订货的依据。 2.4.用于压力容器的焊接材料复验、发放管理见企标Q/LSJM.G.04—2005《压力容器焊接材料管理制度》。 2.5.调拨的材料，必须取得原材料制造厂质量证明书或加盖供材单位检验专用章和经办人印章的有效复印件。 3.材料进厂验收 3.1.质量证明书验收与实物验收 3.1.1.材料及质量证明书到达后，由生产技术部门采购员核实质量证明书是否与订货合同、协议要求相符。当发现与要求不符时，应向材料制造厂或材料供货单位联系处理。 3.1.2.实物验收
材料进厂后，由保管员、采购员会同材料员根据订货合同、质量证明书、发票及入库单规定的名称、规格、材质、型号、数量、尺寸公差、炉批号、热处理状态、材料原始标记、表面质量等及其它技术要求进行验收，确认无误后可办理入库。 3.1.3.材料库保管员将质量证明书转材料检验质控责任人验收，由材料检验质控责任人按材料炉批号编写材料检验号。 3.1. 4.材料检验质控责任人负责审核材料质量证明书和核实其检验项目、数据是否符合验收标准。 3.2.材料不合格品的判定 3.2.1.对于实物有明确清晰标记，而质量证明书不对号或缺项、差错、含糊不清的材料，视为不合格品。 3.2.2不合格材料按照《不合格品质量控制程序》及《不合格品管理制度》执行。 4.材料保管 4.1.合格的材料，按品种、型号、规格、炉批号、复验号堆放，合格材料，待检材料、不合格材料应分区存放，并应有明显标志。 4.2.保管员根据材料质量证明书，查验实物标记和数量；复查几何尺寸及外观质量。对板材逐张进行编号标记，并按企标Q/LSJM.G.13—2005《压力容器标记管理制度》进行材料标记，经材料员确定后，打上钢印或标记存放在合格区。
压力容器常用材料的基本知识
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：①设计压力；②设计温度；③介质特性；④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（室温下进行）获得。 5、板材供货时薄板以热轧状态供货，厚板以正火状态供货（因强度和韧性下降）。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。（热轧板呈铁红色，正火板呈铁青色）。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≤0.25%。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：Q345R。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3～200mm。是应用很广的材料。9 、Q345R(GB713-2008，代替原16MnR)的使用说明：①、Q345R的适用范围是：使用压力不限、使用温度为-20～475℃。②、 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600～650℃；若焊前预热至100℃，则板厚可提高至34mm。③、Q345R钢板一般是以热轧状态供货；当板厚δ＞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，30＜δ≤36时Ⅲ级合格，δ＞36时Ⅱ级合格。④、Q345R用作法兰、平盖、管板等厚度＞50mm时，应在正火状态下使用。⑤、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（如J507），自动焊时，焊丝/焊剂可选用H08MnA/HJ431或H10Mn2/HJ350（厚板且热处理时）。⑥、Q345R钢板的最小厚度是3mm，钢板厚度负偏差为0.3mm。 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≤1.6MPa、0～350℃、壳体δn≤20，非高度危害介质。11、Q235-C 适用于： P≤2.5MPa、0～400℃、壳体δn≤30。12 、奥氏体不锈钢可用于：使用压力不限、使用温度为-196～700℃。使用的介质条件为：①介质腐蚀性较强；②防铁离子污染；③ T＞500℃的耐热钢（0Cr型）或T＜-100℃的低温用钢（00Cr型）。 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（＞525℃），钢中含碳量应不小于0.04%，（即采用1Cr或0Cr,而不采用00Cr）。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0.08～0.12%左右为高碳级不锈钢，钢号前以“1”表示。含碳量0.03 单选题：(399题) ?绝对温标是将在标准大气压下( )定为零度。 A、水的结冰温度 ## B、水的冰点为32度 ## C、水的三相点 ?最高工作压力是指在操作过程中容器顶部可能达到的最大( )。 A、绝对压力 ## B、表压力 ## C、表压力加液体静压力 ?在工程应用中，压力的表示方法一般都采用( )。A、表压力 ##B、绝对压力 ##C、标准大气压 ?为了对硫化罐内的橡胶制品进行硫化，需要采取的单元工艺为( )。A、反应 ## B、加热 ##C、冷凝 ##D、蒸发 ?-一个标准大气压等于( )。A、735. 6mmHg ## B、760mmHg##C、一个工程大气压 ?一个工程大气压等于( )。A、735. 6mmHg ## B、760mmHg ##C、一个工程大气压 ?压力容器的操作压力、最高工作压力、设计压力是指( )。 A、表压力 ## B、绝对压力 ## C、标准大气压 ?在工程上，压力容器的压力是指( )。A、作用在物体表面上的力 ## B、均匀垂直作用在物体表面上的单位面积的力#C、均匀垂直作用在物体表面上的力 ?摄氏温标是将在标准大气压下( )定为零度。A、水的结冰温度 ##B、水的冰点为32度##C、水的三相点 ?华氏温标是将在标准大气压下( )定为零度。A、水的结冰温度 ## B、水的冰点为32度##C、水的三相点 ?可燃气体、可燃液体的蒸气或可燃粉尘与空气混合达到一-定浓度时，遇到火焰就会发生爆炸，这个遇到火源能够发生爆炸的浓度范围，称为( ) 。A、爆炸极限 ##B、闪点 ##C、爆炸下限 ?可燃气体或其蒸气在空气中刚刚达到可以使火焰蔓延的最低浓度，称为该介质的( )。 A、闪点 ## B、爆炸上限 ## C、爆炸下限 ?可燃气体或其蒸气在空气中达到可以使火焰蔓延的最高浓度，称为该介质的( )。 A、闪点 ## B、爆炸上限 ## C、爆炸下限 ?爆炸极限通常用可燃气体在空气中的( )表示。A、温度 ##B、容积 ## C、体积百分比(%)?对达到饱和温度的蒸汽继续加热得到的蒸汽称为( )。A、热蒸汽 ##B、饱和蒸汽 ## C、过热蒸汽 ?随着压力升高，蒸汽饱和温度应( )。A、升高 ##B、降低 ##C、不变 ?当压力容器的压力来自于外部的压缩机或泵时，容器中介质压力取决于( )压力。 A压缩机或泵进口## B、容器自身压力 ## C、压缩机或泵出口 ?当压力容器的压力来自于外部的蒸汽锅炉时，容器中介质压力取决于( )压力。 A、蒸汽锅炉产生的蒸汽 ## B、容器介质## C、锅炉内部压力 ?我国压力容器压力的法定单位采用()。A、kg/cm2 ##B、MPa## C、bar ?工作压力是指正常工艺操作条件下( )。 A、容器顶部的最高工作压力 ## B、容器内的工作压力 ##C容器的允许工作压力 ?临界温度是物质以( )状态出现的最高温度。A、气态 ## B、固态 ## C、液态 ?物质的临界温度越高，就越( )液化。A、容易 ## B、不容易 ## C、与临界温度无关 ?物质的温度比临界温度越低，液化所需的压力就( )。A、越大 ##B、越小 #C、不变 ?压力容器要平稳操作，开始加载时，加载速度( )。 A、应快一些 ## B、不宜过快 ## C、尽量快一些 ?对于高温容器或低温容器，加热和冷却的速度都应( ) 。A、快一些 ## B、不宜过快 ## C、 Q235-A钢号已于2002年7月1日取消。 Q235-B按照GB150-1998的规定。压力等级，材质的腐蚀性，当然参照GB150，或者GB713, 能，但要指出S, P含量，现在是Q235B 了，不是Q235-B Q235B为镇静钢，常温冲击功＞27J断后延伸率＞26% 分别满足固容规第 2.2条（冶炼方法）、第2.4.1条（＞20J） 2.4.2条（＞23%的要求。 只要将容规2.3.1条对P、S成分的要求作为附加采购要求，或复验后P、S成分能满足新容规要求，这样 的Q235-B钢板是可以使用的。 a）Q235-A钢板的适用范围： 1?容器设计压力小于等于 1.0MPa。 2?钢板使用温度0-350摄氏度。 用于壳体时，钢板厚度不大于16mm。 3?不得用于液化石油气介质以及毒性程度为高度或极度危害介质的压力容器。 b）Q235-B钢板的适用范围： 1?容器设计压力小于等于 1.6MPa 2?钢板使用温度0-350摄氏度。 用于壳体时，钢板厚度不大于20mm。 3?不得用于毒性程度为高度或极度危害介质的压力容器。 GB 713-2008标准中有提到，16MnR、16Mng、19Mng合并为Q345R, 16Mn只是普通合金钢，16MnR是压力容器用钢，成分没有打的变化，只是力学性能的要求相比16Mn更细化而已，就是你要买容器板（一般 指压力容器）就是Q345R（市场也有叫16MnR）,普通用途就叫16Mn。至于Q235-B的取消，在GB 713-2008 中就没有Q235-B 了，所以压力容器的选材不能用Q235-B,而常压容器却可以继续用。另GB 150的新版还没有出，现在有的设计院可能还是会使用Q235-B作为容器非受压元件主材（支座、吊耳），但是作为承压 元件的原材我现在是没见到有用Q235-B的。 Q345R取带了16MnR和16Mn 现在钢厂都不轧制16MnR 了你可以察看一下GB713-2008说明的很清楚！ Q235-B可以使用在压力容器中GB150-1998中第423说明的很清楚！！ 压力容器设计时还能选用Q235-B吗？听说取消了？为什么要取消？看到有的设计中使用了该材料。 可以用的，按GB150要求，厚度＞6mm钢板应做冲击试验，试验结果应符合GB/T700规定，钢板还应满足以下要求：钢板应进行冷弯试验，且容器的设计压力＜ 1.6MPa使用温度为20C?300C,钢板的P含量＜0.035% S含量＜0.035% 可以用的，但是使用时比较麻烦，按照GB150.2中附录D的要求，符合GB/T700规定钢板的P含量 ＜0.035%,S含量＜0.035%;厚度＞6mm钢板应做冲击试验，钢板应进行冷弯试验，试验结果应符合GB/T700 规定；容器设计压力小于 1.6MPa ;使用温度为20 C?300 C；用于容器壳体厚度不大于16mm，其它受压元件厚度不大于30mm。 压力容器材料管理规定 精编版 MQS system office room 【MQS16H-TTMS2A-MQSS8Q8-MQSH16898】 1.主题内容与适用范围 本制度对材料订货、验收、保管、发放等管理和检验做出规定，本制度的所有要求，都应有书面记录和交接手续，并具有可追踪性。 本制度适用于压力容器制造所使用的板材，管材、焊接材料、锻件和型材等。 2.材料订货 .技术部负责材料的订购，保证材料订货合同与预算、材料标准和材料特殊订货技术条件要求的一致性。 .外购件由技术部员提出，并经材料检验质控责任人审核，作为订货依据。 .由技术部门根据订货图样编制材料概算，作为材料订货的依据。 .用于压力容器的焊接材料复验、发放管理见企标—2005《压力容器焊接材料管理制度》。 .调拨的材料，必须取得原材料制造厂质量证明书或加盖供材单位检验专用章和经办人印章的有效复印件。 3.材料进厂验收 .质量证明书验收与实物验收 3.1.1.材料及质量证明书到达后，由生产技术部门采购员核实质量证明书是否与订货合同、协议要求相符。当发现与要求不符时，应向材料制造厂或材料供货单位联系处理。 3.1.2.实物验收 材料进厂后，由保管员、采购员会同材料员根据订货合同、质量证明书、发票及入库单规定的名称、规格、材质、型号、数量、尺寸公差、炉批号、热处理状态、材料原始标记、表面质量等及其它技术要求进行验收，确认无误后可办理入库。 3.1.3.材料库保管员将质量证明书转材料检验质控责任人验收，由材料检验质控责任人按材料炉批号编写材料检验号。 3.1. 4.材料检验质控责任人负责审核材料质量证明书和核实其检验项目、数据是否符合验收标准。 .材料不合格品的判定 3.2.1.对于实物有明确清晰标记，而质量证明书不对号或缺项、差错、含糊不清的材料，视为不合格品。 3.2.2不合格材料按照《不合格品质量控制程序》及《不合格品管理制度》执行。 4.材料保管 .合格的材料，按品种、型号、规格、炉批号、复验号堆放，合格材料，待检材料、不合格材料应分区存放，并应有明显标志。 .保管员根据材料质量证明书，查验实物标记和数量；复查几何尺寸及外观质量。对板材逐张进行编号标记，并按企标—2005《压力容器标记管理制度》进行材料标记，经材料员确定后，打上钢印或标记存放在合格区。 压力容器常用材料 化学元素含量及力学性能参数表 （仅供理化试验参考具体详见相关标准） 第 5 页共5 页 常用材料化学成分一览表 牌号 化学成分（质量分数）% 标准号C Mn Si S P Ni Cr Cu N Mo Alt 20R ≤0.20 0.40~0.90 0.15~0.3 ≤0.020 ≤0.030 GB6654-1996 16MnR ≤0.20 1.20~1.60 0.20~0.5 5 ≤0.020 ≤0.030 GB6654-1996 Q235A ≤0.22 ≤1.40 ≤0.35≤0.050 ≤0.045 GB/T700-2006 Q235B ≤0.20≤1.40 ≤0.35≤0.045 ≤0.045 GB/T700-2006 Q235C ≤0.17≤1.40 ≤0.35≤0.040 ≤0.040 GB/T700-2006 Q235D ≤0.17 ≤1.40 ≤0.35 ≤0.035≤0.035 GB/T700-2006 Q245R ≤0.20 0.50~1.00 ≤0.35 ≤ 0.015 ≤0.025 ≥0.020GB713-2008 Q345R ≤0.20 1.20~1.60 ≤0.55 ≤0.015 ≤0.025 ≥0.020GB713-2008 35CrMoA 0.32-0.400.40-0.700.17-0.3 7 0.80-1. 10 0.15-0.25 GB/T3077-1999 40Cr 0.37～0.440.50～0.800.17～ 0.37 0.80～ 1.10 GB/T3077-1999 第 5 页共5 页 注：1、此表仅作参考，具体见相应标准。 2、材料遵循标准以设计蓝图明细表用所选材标准为准。 牌号 化学成分（质量分数）% 标准号 C Mn Si S P Ni Cr Cu N Mo 16Mn Ⅰ/16Mn Ⅱ/16Mn Ⅲ /16Mn Ⅳ 0.13~0.20 1.20~1.60 0.20~0.60 ≤0.020 ≤0.030 ≤0.30 ≤0.30 ≤0.25 NB/T47008-2010 16MnD Ⅱ/Ⅲ/Ⅳ 0.13~0.20 1.20~1.60 0.20~0.60 ≤0.012 ≤0.025 ≤0.40 ≤0.30 ≤0.25 NB/T47009-2010 20Ⅰ/20Ⅱ/20Ⅲ/20Ⅳ 0.17~0.23 0.60~1.00 0.15~0.40 ≤0.020 ≤0.030 ≤0.25 ≤0.25 ≤0.25 NB/T47008-2010 45 0.42~0.50 0.50~0.80 0.17~0.37 ≤0.25 GB/T699-1999 06Cr19Ni10-S304408 (0Cr18Ni9/304) 0.08 2.00 0.75 0.020 0.035 8.00~10.50 18.00~20.00 0.1 GB 24511-2009 022Cr19Ni10-S30403 (00Cr19Ni10/304L ) 0.030 2.00 0.75 0.020 0.035 8.00~12.00 18.00~20.00 0.10 GB 24511-2009 06Cr17Ni12Mo2-S31608 (0Cr17Ni12Mo2/316) 0.08 2.00 0.75 0.020 0.035 10.00~14.00 16.00~18.00 0.10 2.00~ 3.00 GB 24511-2009 022Cr17Ni12Mo2 S316603 (00Cr17Ni14Mo2/316L ) 0.03 2.00 0.75 0.020 0.035 10.00~14.00 16.00~18.00 0.10 2.00~3.00 GB 24511-2009 10 0.17~0.14 0.35~0.65 0.17~0.37 ≤0.030 ≤0.030 GB6479-2000 20 0.17~0.24 0.35~0.65 0.17~0.37 ≤0.030 ≤0.030 16 Mn 0.12~0.20 1.20~1.60 0.20~0.60 ≤0.030 ≤0.030 20G 0.17~0.24 0.35~0.65 0.17~0.37 ≤0.030 ≤0.030 GB5310-1995 1Cr18Ni9 ≤0.15 ≤2.00 ≤1.00 ≤0.030 ≤0.035 8.00~10.00 17.00~19.00 谈压力容器焊接材料选择及焊接要求 摘要在当今的社会生活和生产当中，压力容器已经成为不可或缺的应用设备之一。由于压力容器自身性质与使用环境的复杂性，其制造成品必须达到质量与安全的双重要求，而在压力容器制造的过程中，重点影响其质量与安全性的就是焊接这一环节。本文将以此为背景，谈论压力容器焊接的材料选取和焊接要求。 关键词压力容器；焊接材料；焊接要求 压力容器是需要在其内部或者外部承受一定气体或者液体压力的密闭容器。随着高压生产工艺的出现和工业的不断发展进步，对于压力容器的承载压力、容量和可工作的温度范围的要求也越来越高，有些特定用途的压力容器还需要抗腐蚀，这些都对压力容器的质量和安全性提出了要求。而焊接作为压力容器制造过程中比较重要和复杂的环节，也因此要求技术人员根据具体情况对焊接的材料进行选择，并理解和落实相关焊接要求。 1 压力容器焊接材料的选择和使用 1.1 压力容器焊接材料的选择 2000年版的《压力容器焊接工艺评定》（JB4708-2000）与《压力容器焊接工艺规程》（JB/T4709-2000）标准（以下简称为“新标准”）的正式颁布与实施，对高压容器焊接的材料选择提出了新要求。“新标准”中规定的焊接材料的选择原则是焊缝金属的性能应当高于或者等于母材的性能。由于压力容器的应用方面比较广泛，不同类的压力容器需要应对的使用环境也各不相同，是以“新标准”所提的“性能”应当是具体设备相应的使用环境所要求的力学、化学、耐腐蚀等等的综合性能，其中包括拉伸、弯曲和冲击性能的力学性能是压力容器的设计和制造的基础，化学成分和相关耐腐蚀性则是保证焊缝的使用性能的基础。而在此基础上，只要达到压力容器使用环境要求的综合性能标准，就可以作为该压力容器的焊接材料，高强匹配和低强匹配均可使用，并不一定要专门选用“新标准”的推荐焊接材料。 1.2 压力容器焊接材料的使用 在选定了符合要求的焊接材料之后，还应当注意对焊接材料中的相关元素进行适当控制。例如焊材中的碳元素会影响焊缝金属，为了避免焊接的过程中出现裂纹现象，母材的碳含量应高于焊材，并通过对其具体含量的控制保证接头的韧性。而在等强焊接中，焊接金属中的碳、锰等元素的含量应当高于母材，焊接过程中则要加强焊缝金属中的磷、硅、钯等元素的含量控制。 此外，在选择耐热钢作为焊材时，需要使焊接金属的强度指标和母材的指标保持一致，并保证高温状态下焊缝的强度大于等于母材标准值[1]。压力容器R1考题
压力容器材料选择
压力容器材料管理规定精编版
压力容器常用材料(理化参数)2010.11.25
谈压力容器焊接材料选择及焊接要求