鋼制壓力容器材料講義

1、.鋼制壓力容器材料講義目 錄前言第一部分 法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)對(duì)壓力容器用鋼材料的要求一壓力容器用鋼的基本要求二鋼制壓力容器允許使用的鋼材1鋼板2鋼管3鍛件4螺栓用鋼5關(guān)于焊接材料三“容規(guī)”對(duì)材料的要求第二部分 材料標(biāo)準(zhǔn)一代號(hào)二幾個(gè)機(jī)械性能指標(biāo)及符號(hào)三尺寸、外形、檢驗(yàn)與試驗(yàn)第三部分 壓力容器用鋼材料質(zhì)量管理要求1采購(gòu)訂貨2驗(yàn)收入庫(kù)3材料代用4材料保管、發(fā)放及使用前言 有關(guān)幾個(gè)壓力容器材料方面的事故。2003年11月國(guó)家宣布撤銷(xiāo)原鍋爐標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)、壓力容器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)，其工作納入相關(guān)的鍋爐壓力容器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)。近二十多年來(lái)，從1984年成立原壓力容器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)到后來(lái)的鍋爐壓力容器標(biāo)準(zhǔn)化技

2、術(shù)委員會(huì)。對(duì)壓力容器用鋼的標(biāo)準(zhǔn)工作一直十分重視，主動(dòng)提出并積極協(xié)助冶金行業(yè)制修訂壓力容器用鋼板標(biāo)準(zhǔn)，認(rèn)真規(guī)劃并及時(shí)組織制修訂壓力容器用鍛件標(biāo)準(zhǔn)。近二十多年來(lái)，我國(guó)壓力容器用鋼標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)水平有了很大提高。如：我國(guó)的GB6654-1996壓力容器用鋼板標(biāo)準(zhǔn)及第1號(hào)、第2號(hào)修改單，將鋼號(hào)中的硫、磷含量（熔煉分析）予以加嚴(yán)，對(duì)大部分的鋼板沖擊試驗(yàn)溫度由20 改為0 ，從標(biāo)準(zhǔn)的重要技術(shù)指標(biāo)來(lái)看，現(xiàn)行的GB6654標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)水平已處于國(guó)際先進(jìn)水平。GB3531-1996低溫壓力容器用低合金鋼鋼板及第1號(hào)修改單，從沖擊功指標(biāo)（Akv）與國(guó)外相近的鋼號(hào)相比我國(guó)的16MnDR鋼板仍存在一定的差距。而我國(guó)的09M

3、nNiDR鋼板的主要技術(shù)指標(biāo)優(yōu)于國(guó)外先進(jìn)水平的相近鋼號(hào)。在壓力容器用低溫鋼板中，國(guó)外還有-100 級(jí)的3.5Ni鋼板和-196 級(jí)的9 Ni鋼板，在國(guó)內(nèi)尚屬空白，有待今后開(kāi)展研究工作。為實(shí)現(xiàn)高參數(shù)球形儲(chǔ)罐用鋼板的國(guó)產(chǎn)化，上世紀(jì)80年代中期國(guó)內(nèi)有關(guān)單位聯(lián)合開(kāi)發(fā)屈服強(qiáng)度490MPa級(jí)的低焊接裂紋敏感性鋼，該鋼不僅有較高的強(qiáng)度，同時(shí)還具有優(yōu)良的焊接性能和低溫韌性，首先在氫氣球形儲(chǔ)罐上得到應(yīng)用，在GB150-98根據(jù)其使用的低溫溫度分別列入：07MnCrMoVR(-20 )和07MnNiCrMoVDR(-40 )兩個(gè)鋼號(hào)（屈服極限490MPa級(jí)）。迄今為止，國(guó)外僅日本有此類(lèi)鋼板。長(zhǎng)期以來(lái)我國(guó)10萬(wàn)立方

4、米原油儲(chǔ)罐一直采用日本生產(chǎn)的屈服強(qiáng)度490 MPa級(jí)的SPV490Q鋼板。上世紀(jì)末我國(guó)又研制成功了同樣490MPa級(jí)的調(diào)質(zhì)高強(qiáng)鋼板WH610D2鋼板。上述三個(gè)490 MPa級(jí)的調(diào)質(zhì)高強(qiáng)鋼板，已經(jīng)制定了壓力容器用調(diào)質(zhì)高強(qiáng)鋼版標(biāo)準(zhǔn)，已經(jīng)通過(guò)了標(biāo)準(zhǔn)審查，由于是強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，審批手續(xù)比較復(fù)雜，現(xiàn)該標(biāo)準(zhǔn)正在審批過(guò)程中。我國(guó)現(xiàn)行的壓力容器鍛件標(biāo)準(zhǔn)JB47264728-2000，其16Mn等一些鍛件的有害元素磷與鋼板的規(guī)定一致，20MnMo的硫含量比鋼板還嚴(yán)，上述兩個(gè)鋼號(hào)的沖擊試驗(yàn)溫度均為0 。中國(guó)第一重型機(jī)械集團(tuán)公司研制生產(chǎn)的、對(duì)化學(xué)成分和力學(xué)性能有特殊要求的加氫反應(yīng)器（煤加氫液化工藝）用鋼鍛件系列2.

5、25Cr-1Mo、2.25Cr-1Mo-0.25V和3Cr-1Mo-0.25V，在容標(biāo)委對(duì)其進(jìn)行安全注冊(cè)工作中，經(jīng)研究相應(yīng)的命名為12Cr2Mo1(H) 、12Cr2Mo1（H）t、12Cr3Mo1V(H)促進(jìn)了該系列鋼鍛件的標(biāo)準(zhǔn)化工作。在低溫鋼鍛件的5個(gè)鋼號(hào)除-100 級(jí)的3.5Ni低溫鋼鍛件和-196 級(jí)的9 Ni低溫鋼鍛件，在現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中尚屬空白，有待今后進(jìn)一步工作外，其余5個(gè)鋼號(hào)鍛件能與鋼板相適應(yīng)基本能滿足-70 以上低溫容器的使用要求?，F(xiàn)不銹鋼鍛件標(biāo)準(zhǔn)中的有害元素硫、磷含量與國(guó)外先進(jìn)水平標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定相一致，現(xiàn)有不銹鋼鍛件能滿足大部分壓力容器的使用要求。第一部分 法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)對(duì)壓力容器用鋼材料

6、的要求一壓力容器用鋼的基本要求1壓力容器受壓元件用鋼應(yīng)符合GB150中4.材料章的要求。非受壓元件用鋼,當(dāng)與受壓元件用鋼焊接時(shí),也應(yīng)是焊接性良好的鋼材。2.采用GB150中4.材料章以外的其他鋼號(hào)的鋼材,還應(yīng)符合“附錄A材料的補(bǔ)充規(guī)定”的有關(guān)規(guī)定。附錄A作為第四章的補(bǔ)充，對(duì)下列鋼材提出了要求：1）已列入第4章但尚未列入材料標(biāo)準(zhǔn)（國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)）的鋼材；2）選用未列入第4章的鋼材；選用國(guó)外鋼材時(shí)，應(yīng)是國(guó)外相應(yīng)壓力容器最新標(biāo)準(zhǔn)所允許使用的鋼材，其適用范圍不應(yīng)超出該標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，同時(shí)也不應(yīng)超出第4章中相近成分和技術(shù)要求的鋼材的規(guī)定。選用新研制的鋼材或未列入本標(biāo)準(zhǔn)的鋼材，新鋼材研制的負(fù)責(zé)單位或選用單

7、位應(yīng)將該鋼材的技術(shù)資料報(bào)全國(guó)鍋爐壓力容器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)審定，審定合格后出具允許使用的證明文件。采用該鋼材的容器制造單位報(bào)國(guó)家技術(shù)質(zhì)量檢檢驗(yàn)檢疫總局鍋爐壓力容器安全監(jiān)察機(jī)構(gòu)批準(zhǔn)后方可使用。3）代用第4章的鋼材。3壓力容器受壓元件用鋼應(yīng)由平爐、電爐或氧氣轉(zhuǎn)爐冶煉。鋼材的技術(shù)要求應(yīng)符合相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或有關(guān)技術(shù)條件的規(guī)定。4容器用鋼應(yīng)附有鋼材生產(chǎn)單位的鋼材質(zhì)量證明書(shū)，容器制造單位應(yīng)按質(zhì)量證明書(shū)對(duì)鋼材進(jìn)行驗(yàn)收，必要時(shí)尚應(yīng)進(jìn)行復(fù)驗(yàn)。如無(wú)鋼材生產(chǎn)單位的鋼材質(zhì)量證明書(shū)，則應(yīng)按壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程的規(guī)定。5選擇壓力容器用鋼應(yīng)考慮容器的使用條件（如設(shè)計(jì)溫度、設(shè)計(jì)壓力、介質(zhì)特性和操作特點(diǎn)等）、材料的

8、焊接性能、容器的制造工藝以及經(jīng)濟(jì)合理性。6鋼材的使用溫度上限應(yīng)按第4章各材料許用應(yīng)力表中各鋼號(hào)所對(duì)應(yīng)的上限溫度。碳素鋼和碳錳鋼在高于425下長(zhǎng)期使用時(shí)，應(yīng)考慮鋼中碳化物相的石墨化傾向。奧氏體鋼的使用溫度高于525時(shí)，鋼中含碳量應(yīng)不小于004%。7鋼材的使用溫度下限，除奧氏體鋼及本章有關(guān)條文另行規(guī)定者外，均高于-20。鋼材的使用溫度低于或等于-20時(shí)，應(yīng)按附錄C的規(guī)定進(jìn)行夏比（V型缺口）低溫沖擊試驗(yàn)。奧氏體鋼的使用溫度高于或等于-196，可免做沖擊試驗(yàn)。8當(dāng)對(duì)鋼材有特殊要求時(shí)，（如特殊的冶煉方法、較高的沖擊功指標(biāo)、附加保證高溫屈服強(qiáng)度、提高無(wú)損檢測(cè)要求、增加力學(xué)性能檢驗(yàn)率等），設(shè)計(jì)單位應(yīng)在圖樣或

9、相應(yīng)技術(shù)文件中注明。9鋼材的高溫性能參考值見(jiàn)附錄F。二鋼制壓力容器允許使用的鋼材根據(jù)GB150-98第1號(hào)修改單：“1取消Q235-AF、Q235-A、15MnVNR和09Mn2VDR4個(gè)鋼號(hào)及相應(yīng)的許用應(yīng)力，09MnNiDR厚度上限由60mm改為100mm。（鋼板）2列入15MnNbR及許用應(yīng)力.3.取消15MnV鋼管.4.取消15MnV、09Mn2VD、16MnMoD鍛件及相應(yīng)許用應(yīng)力，新列入14Cr1Mo（JB4726）。5取消09Mn2VD和16MnMoD螺柱用毛坯棒料。修改16MnD、20MnMoD的最低沖擊試驗(yàn)溫度?！?.鋼板11碳素鋼板111 Q235鋼板 現(xiàn)只剩Q235B與Q2

10、35C鋼板 GB700-88 碳素結(jié)構(gòu)鋼4mm GB912-89 碳素結(jié)構(gòu)鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼熱軋薄鋼板及鋼帶4mm GB3274-88碳素結(jié)構(gòu)鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼熱軋厚鋼板及鋼帶鋼板牌號(hào)允許設(shè)計(jì)壓力MPa鋼板使用溫度用于容器殼體材料時(shí)鋼板厚度限制mm不允許盛裝的介質(zhì)Q235-AF0.6025012不得用于盛裝易燃、毒性程度為中毒、高度或極度危害介質(zhì)Q235-A1.0035016不得用于液化石油氣，以及毒性程度為高度和極度危害介質(zhì)上述兩個(gè)鋼號(hào)GB150第一號(hào)修改單已不允許使用Q235-B1.6035020不得用于盛裝毒性程度為高度和極度危害介質(zhì)Q235-C2.50400301.1.2 20R鋼板1.1

11、.2.1 鋼板標(biāo)準(zhǔn) GB150-89（修改單） GB150-98 GB6654-86 GB6654-96 第2號(hào)修改單 最主要區(qū)別：a.化學(xué)成分（熔煉分析）%鋼水C: 0.22 0.20Mn: (厚度S >60mm, 0.24) (厚度S >60mm, 0.401.0) 0.350.80 0.400.90S: 0.035 0.030 降C 提 Mn 除S，都是為了提高韌性 Akvb.室溫沖擊功（室溫20標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)平均值） GB6654-86 GB6654-96Akv.J 27 31第2號(hào)修改單：P0.030%;S0.020%;0 Akv 27J。1.1.2.2 使用狀態(tài)GB150-8

12、9 GB150-98 殼體厚度大于38mm 殼體厚度大于30mm正火狀態(tài) 正火狀態(tài)（1改善韌性2穩(wěn)定性能） （與16MnR 一致）1.1.2.3超聲檢測(cè)GB150-89 GB150-98殼體厚度大于38mm時(shí)UT檢測(cè) 殼體厚度大于30mm時(shí)，UT檢測(cè) 不低于級(jí) 不低于級(jí)（與16MnR 一致）1.1.2.4 使用溫度下限GB150-89 GB150-982.2.6殼體溫度低于0，厚度 4.2.7殼體溫度低于0，厚度大于大于25mm，作低溫沖擊試驗(yàn)。 25mm，做低溫沖擊試驗(yàn)。 殼體溫度低于-10，厚度大于12 mm，做低溫沖擊試驗(yàn)。1.1.2.5 代用問(wèn)題GB150-89 GB150-98A2.

13、6 B級(jí)代20R A2.6 B級(jí)不允許代20R只能代 Q235B,Q235C。A2.7 20g代20R A2.7 20g只能代Q235C 1.2 低合金高強(qiáng)度鋼板1.2.1 鋼號(hào)和鋼板標(biāo)準(zhǔn)GB150-98與 GB150-89 相比有三個(gè)變化：1）GB6654-86和GB6655-86 合并 GB6654-962）13MnNiMoNbR納入GB6654-963）CF-62（-20）定型 代號(hào) 07MnCrMoVRGB150-89 GB150-98 GB6654-9616MnR 16MnR 第2號(hào)修改單: S0.030%, P0.020%15MnVR GB6654-86 15MnVR 0，31J

14、15MnNbR GB6654-9615MnVNR 15MnVNR 第1號(hào)修改單18MnMoNbR 15CrMoR GB150-98第1號(hào)修改單16MnRC GB6655-86 18MnMoNbR GB6654-96 0，31J15MNVRC 13MnNiMoNbR 第2號(hào)修改單:18MnNiMoNbR S0.025%,P0.020% 0，34JCF-62（-20） 附錄A 07MnCrMoVR 附錄AGB6654-96：第1號(hào)1998.1實(shí)行；第2號(hào)修改單2001.1.1實(shí)施。第1號(hào)修改單：增加15MnNbR其S0.015%,P0.025%,交貨狀態(tài)正火；-20沖擊功為34 J。第2號(hào)修改單：

15、降低S,P含量;室溫沖擊功由20，改為0：20R為27J，16MnR、15MnVR、18MnMoNbR均為31J、13MnNiMoNbR為34 J；冶煉方法改為氧氣轉(zhuǎn)爐、電爐冶煉。取消平爐冶煉。1.2.2 16MnR鋼板1.2.2.1 鋼板標(biāo)準(zhǔn)GB150-89 GB150-98GB6654-86 GB6654-96主要有七個(gè)變化：（主要講四個(gè)變化） GB6654-96：a.鋼板厚度負(fù)偏差 按-0.25mm，與美、日一樣了。b.拉伸性能 隨厚度增加變化： 新標(biāo)準(zhǔn)把原來(lái)厚度檔次的1725mm與2636mm合并成一個(gè)檔次1636mm。b 的波動(dòng)范圍小了現(xiàn)為“130”（原為“145”）與國(guó)際先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)靠

16、攏。c. ： s現(xiàn)為325 5現(xiàn)為21 厚度大于25mm的b、s提高了故也提高了d.室溫沖擊功Akv提高了31J，現(xiàn)GB6654-1996第2號(hào)修改單把室溫沖擊功Akv的試驗(yàn)溫度由20改為0:GB6654-1996原規(guī)定GB6654-1996現(xiàn)規(guī)定材料牌號(hào)試驗(yàn)溫度Akv J試驗(yàn)溫度Akv J20R203102716MnR203103115MnVR203103118MnMoNbR20340311.2.3 13MnNiMoNbR鋼板 仿德 BHW35 1978舞陽(yáng)試制，高壓容器250400 ，其比16MnR高許多，單層厚壁壓力容器用鋼。GB6654-96中，第2號(hào)修改單 0 Akv34J.1.2.

17、4 07MnCrMoVR鋼板球罐用鋼，GB150-89中CF62(-20 )低焊接裂紋敏感性鋼 -20 Akv47Jb 610740 MPas 490 MPa截止到1998年的統(tǒng)計(jì)，已制造安裝了50 多臺(tái)球罐，要考慮應(yīng)力腐蝕。GB150 附錄A A2.1 d)1.3低溫用鋼板1.3.1 鋼號(hào)和鋼板標(biāo)準(zhǔn) GB150-89 GB150-9816Mn2VDR 16MnDR 09Mn2VDR GB3531-83(87) 15MnNiDR 06MnNbDR 09Mn2VDR GB3531-96 09MnNiDR Cf62(-20) 附錄 A 07MnNiCrMoVDR 附錄A1.3.1.1 GB3531

18、-83(87) GB3531-96取消-90 06MnNbDR,列入15MnNiDR,09MnNiDR1.3.1.2 CF62 (-40)定型07MnNiCrMoVDR 附錄AGB3531-96 第1號(hào)修改單： P、S含量：16MnDR: P ：0.030% 0.025% ，S ：0.025%0.015%15MnNiDR: P : 0.030% 0.025% ，S ：0.025%0.015%09MnNiDR: P : 0.025% 0.020%， S ：0.020%0.015% 取消09Mn2VDR 16MnDR沖擊功 Akv 24J 27J 冶煉方法：取消平爐，鋼由氧氣轉(zhuǎn)爐、電爐冶煉1.3.

19、2 16MnDR 鋼板1.3.2.1 鋼板標(biāo)準(zhǔn) GB150-89 GB150-98 GB3531-83(87) GB3531-96兩個(gè)最大區(qū)別:a.板厚負(fù)偏差 按GB709 - 0.25 現(xiàn) GB6654-96, GB3531-96 負(fù)偏差均為 -0.25GB3274-88(碳素鋼鐵和低合金鋼).GB4237-92(不銹鋼板)按GB709b.低溫沖擊功 Akv 板厚mm Akv J 板厚 mm Akv J 第1號(hào)修改單 632 -4021 636 -4024 27J 3050 -3021 30100 -3024 27J1.3.2.2 代用問(wèn)題 GB150-89 GB150-98 A2.8 16

20、MnR 代 16MnDR 取消 A2.16 SPV36 代 16MnDR1.3.3 09MnNiDR1.3.3.1 鋼號(hào)簡(jiǎn)介 低于-45 用Ni系低溫鋼 經(jīng)降C,升Mn,降P,降S改進(jìn)后,09MnNiDR 650MM -70 , Akv27J國(guó)際水平.1.3.4 07MnNiCrMoVDR 鋼板 CF-62(-40) 1250mm -40Akv 47J 乙稀球罐。 國(guó)外球罐用鋼: 我市有用。日本JIS G3115-90中的SPV490Q鋼板 調(diào)質(zhì)鋼,現(xiàn)國(guó)產(chǎn)鋼板 WH610D2 (490Mpa級(jí))。NK-HITEN610U2，鋼板(鍛件NK-HITEN610CF)棒韌性,焊接性能還好.1.4中溫

21、抗氫用鋼板1.4.1鋼號(hào) 鋼板標(biāo)準(zhǔn) GB150-89 GB150-98 15CrMoR 15CrMoR GB6654-96 1.0Cr-0.5Mo 附錄A. 14Cr1MoR 附錄A. 12Cr2Mo1R (1.25CrMo1R) (0.15Cr-1.0Mo) 12Gr2Mo1R-附錄H.(2.25Gr Mo1)1.4.2 15CrMoR 鋼板1.4.2.1 簡(jiǎn)介 現(xiàn) GB6654-96 6100mm Akv 31J.1.5不銹鋼板1.5.1鋼號(hào) 鋼板標(biāo)準(zhǔn) GB150-89 GB150-98 GB3280-84 GB3280-92 不銹鋼冷軋鋼板 GB4237-84 GB4237-92不銹鋼熱

22、軋鋼板 0Cr19Ni9 0Cr18Ni9 (SUS304) (ISO 11) C 0.08 0.07Cr 1820 1719 0Cr18Ni11Ti 0Cr18Ni10Ti 節(jié) Ni(SUS321) （美321）0Cr19Ni11 00Cr19Ni10 節(jié)Ni（sus304L） (美 304L)1.5.2 lCr18Ni9Ti 鋼板 當(dāng)時(shí)蘇聯(lián)標(biāo)準(zhǔn) 0Cr18Ni9Ti 后不推薦使用,84打( ),加Ti成本高,形成TiN,均勻腐蝕,表面質(zhì)量. C 0.12% 0Cr19Ni9(304) C 0.08 %. 成本降低.1.6不銹鋼復(fù)合鋼板1.6.1概況 60年代中 軋制法 GB8165-87

23、不銹鋼復(fù)合鋼板 80年代中 爆炸法 JB4733-96 壓力容器用爆炸不銹鋼復(fù)合鋼板 2002年8月又發(fā)布了JB/T4748-2002壓力容器用鎳及鎳基合金爆炸復(fù)合鋼板（即鎳銅合金）。于2003年3月實(shí)施。由于我國(guó)壓力容器產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)與美國(guó)、日本的有所不同，安全系數(shù)存在較大差異，我國(guó)的安全系數(shù)較低，因此對(duì)材料應(yīng)有更高的要求。故本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的檢驗(yàn)項(xiàng)目嚴(yán)于JIS G3602-1992和ASME SA-265(1998)標(biāo)準(zhǔn)的要求。1.6.2鋼板性能 根據(jù)上世紀(jì)標(biāo)準(zhǔn)頒布年代的統(tǒng)計(jì)JB4733-96 比日本標(biāo)準(zhǔn)還嚴(yán).1.6.3本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定 GB150-89 GB150-98 GB8165-87 GB8165-

24、87 JB4733-961.2.10 僅對(duì)使用溫度范圍規(guī)定. 4.2.12現(xiàn)規(guī)定明確: 剪切強(qiáng)度 b 200MPa 結(jié)合率指標(biāo)及超聲檢測(cè)范圍均有明確規(guī)定. 國(guó)外僅有日本能達(dá)到,美國(guó)b140MPa2鋼管2.1 碳素鋼管、低合金鋼管 10、20 GB8163-1999輸送流體用無(wú)縫鋼管GB9948-88 石油裂化用無(wú)縫鋼管 20G GB6479-2000 高壓化肥設(shè)備用無(wú)縫鋼管 16Mn 15MnV 另外在附錄A中給出了其他可代用的鋼管標(biāo)準(zhǔn)。 如：GB3087、GB5310等。2.2 低溫鋼管 取消-70 09Mn2V 列入-50 09MnD2.3 列入低合金耐酸鋼管 增加 09MnCrCuSb

25、附錄H H4. （Sb-銻 音 - Ti）2.4 不銹鋼無(wú)縫鋼管 GB150-89 GB150-98GB2270-80 不銹鋼無(wú)縫鋼管 GB/T14976-94 流體輸送用無(wú)縫 鋼管 GB13296-91 鍋爐、熱交換器用 無(wú)縫鋼管2.5 不銹鋼焊接鋼管 GB12771-91 流體輸送用不銹鋼焊接鋼管 A4.2 GB12771基礎(chǔ)上再提高 技術(shù)要求和使用規(guī)定。3鍛件鍛件用鋼應(yīng)采用平爐、電爐或氧氣轉(zhuǎn)爐冶煉的鎮(zhèn)靜鋼。經(jīng)供需雙方協(xié)商?？刹捎秒娫厝?、爐外精煉方法 (注意：低溫鋼鍛件不允許用平爐鋼冶煉) 。31 標(biāo)準(zhǔn)簡(jiǎn)介. GB150-89 GB150-98 JB4726-2000 壓力容器用低合金鋼

26、鍛件對(duì)JB755-85 JB4726-1994進(jìn)行修改，有如下變動(dòng)：1取消了目前已不使用的15MnV；2增加了一個(gè)中溫抗氫鋼14Cr1Mo；3根據(jù)國(guó)內(nèi)目前先進(jìn)的冶金水平，大幅度降低磷、硫含量，達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平； 416Mn、20MnMo、20MnMoNb鋼鍛件用0 沖擊試驗(yàn)，代替20 沖擊試驗(yàn)，以適應(yīng)壓力 容器產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的要求。 5考慮到壓力容器的安全性，對(duì)本標(biāo)準(zhǔn)中的 各鋼號(hào)增加了附錄B的規(guī)定；（安全注冊(cè)） JB4727-2000 低溫壓力容器用低合金鍛件對(duì) JB4727-1994進(jìn)行修改，有如下變動(dòng)； 1取消了目前已不使用的20D及不推薦使用 的09Mn2VD,因此，本標(biāo)準(zhǔn)名稱(chēng)改為“低溫壓 力

27、容器用低合金鋼鍛件” 2將16MnMoD和20MnMoD合并成新的20MnMOD； 3根據(jù)國(guó)內(nèi)目前先進(jìn)的冶金水平，降低了硫含量，達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。 4提高了16MnD和09MnNiD的低溫沖擊功指標(biāo)。 5考慮到壓力容器的安全性，對(duì)本標(biāo)準(zhǔn)中的各 鋼號(hào)增加了附錄B的規(guī)定；（安全注冊(cè)） JB4728-2000 壓力容器用不銹鋼鍛件對(duì) JB4728-1994進(jìn)行修改，有如下變動(dòng)； 1取消了目前已不使用的1Cr13； 2增加了一個(gè)奧氏體不銹鋼0Cr18Ni12Mo2Ti； 3根據(jù)國(guó)內(nèi)先進(jìn)的冶金水平，00Cr18Ni5Mo3Si2 的磷、硫含量降低了，達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平； 4考慮到壓力容器的安全性，對(duì)本標(biāo)準(zhǔn)

28、中的各 鋼號(hào)增加了附錄B的規(guī)定；（安全注冊(cè)） 從1994 標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)開(kāi)始：沖擊功由U型缺口 V型缺口32鍛件級(jí)別（過(guò)去也是如此） JB4726-2000 JB4727-2000 JB4728-2000 GB150-89 GB150-98 4.4.2 鍛件級(jí)別要在圖樣上注明，如： 16Mn - 區(qū)分了鍛件與管 09MnNiD4. 螺柱用鋼4.1 列入40CrNiMoA- 大直徑高壓容器主螺栓。 M52M140 b 930MPa s 825MPa.4.2 增加表4-8 螺栓與鋼板、鋼管、鍛件一樣沖擊功都為 Akv U V GB150-98:4.5.24.5.2.3 中 GB/T229（金屬夏比缺口沖

29、擊試驗(yàn)方法） 規(guī)定。4.3 降低30CrMoA強(qiáng)度指標(biāo)用于低溫-100另外GB150中還給出了與各螺柱用鋼（表4-8，表4-9）組合使用的螺母用鋼?？砂幢?-10選取，設(shè)計(jì)人員也可選用有使用經(jīng)驗(yàn)的其他螺母用鋼。5.關(guān)于焊接材料關(guān)于焊接材料：GB150第二號(hào)修改單中頒布了JB/T4747-2002壓力容器用鋼焊條訂貨技術(shù)條件。2002年8月發(fā)布，2003年3月實(shí)施。由于壓力容器是具有爆炸危險(xiǎn)的特種設(shè)備，近20多年來(lái)，國(guó)家鍋爐壓力容器安全監(jiān)察機(jī)構(gòu)頒布了壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程、鍋爐壓力容器壓力管道焊工考試與管理規(guī)則等法規(guī)。以及相應(yīng)的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。GB150-1998中對(duì)壓力容器用鋼（鋼板、鋼管、鍛件等

30、）作了規(guī)定。GB3531-1996低溫壓力容器用低合金鋼板、GB6654-1996壓力容器用鋼板和JB47264728-2000壓力容器用鍛件等針對(duì)壓力容器的特點(diǎn)，規(guī)定了用于壓力容器鋼材的技術(shù)要求。而焊接是制造壓力容器的重要工藝，焊接的質(zhì)量直接影響了壓力容器質(zhì)量。焊條生產(chǎn)廠應(yīng)當(dāng)按照壓力容器技術(shù)要求生產(chǎn)焊條。而壓力容器使用的焊條一直執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)是：GB/T983-1995不銹鋼焊條、GB/T5117-1995碳鋼焊條和GB/T5118-1995低合金鋼焊條。這三個(gè)焊條國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)分別等效采用美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)可以等效采用，但國(guó)家資源不能等效，中、美兩國(guó)的鋼材的合金體系差別較大，特別在低合金鋼焊條范圍內(nèi)

31、矛盾更突出，按照我國(guó)資源特點(diǎn)研制開(kāi)發(fā)的若干低合金鋼用焊條，按照等效采用美國(guó)體系的焊條國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，許多內(nèi)容,如:焊條熔敷金屬硫、磷含量的規(guī)定；焊縫金屬?zèng)_擊韌性值等內(nèi)容不作規(guī)定，這種情況對(duì)壓力容器用鋼焊材來(lái)講是絕對(duì)不允許的。上述所講的國(guó)家三個(gè)焊條標(biāo)準(zhǔn)都是通用性焊條標(biāo)準(zhǔn)，適用于建筑、農(nóng)機(jī)、礦山、造船、水利等行業(yè)，其技術(shù)要求和生產(chǎn)規(guī)定與我國(guó)已形成的壓力容器標(biāo)準(zhǔn)體系和管理體系很不適應(yīng)，難以全面滿足壓力容器技術(shù)要求。因此制定壓力容器用鋼焊條技術(shù)條件是確保壓力容器質(zhì)量的基本要求。該標(biāo)準(zhǔn)是在GB/T983-1995不銹鋼焊條、GB/T5117-1995碳鋼焊條和GB/T5118-1995低合金鋼焊條的基礎(chǔ)上，增

32、加、提高和變更了若干技術(shù)要求，以確保壓力容器質(zhì)量的基本要求。它規(guī)定了壓力容器用鋼（壓力容器用碳鋼焊條、低合金鋼焊條、不銹鋼焊條）焊條訂貨技術(shù)條件。三“容規(guī)”對(duì)材料的要求原“容規(guī)”本章有16條，現(xiàn)99版“容規(guī)”有18條條文31第十條：本條以原“容規(guī)第七條為基礎(chǔ)，根據(jù)當(dāng)前市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和幾年來(lái)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)供應(yīng)情況，補(bǔ)充了幾點(diǎn)要求：1)為確保材料質(zhì)量，規(guī)定生產(chǎn)壓力容器材料的單位應(yīng)經(jīng)國(guó)家安全監(jiān)察機(jī)構(gòu)認(rèn)可批準(zhǔn)。2)為便于使用單位復(fù)驗(yàn)，規(guī)定了材料標(biāo)志應(yīng)至少包括的項(xiàng)目。（應(yīng)掌握）。3)壓力容器制造單位從其它單位獲得壓力容器用材料時(shí)，應(yīng)同時(shí)取得材料生產(chǎn)單位的質(zhì)量證明書(shū)原件或加蓋供材單位檢驗(yàn)公章的復(fù)印件，并對(duì)材料的真

33、實(shí)性負(fù)責(zé)。本條中的幾個(gè)名詞解釋?zhuān)篴.材料：指壓力容器用材料的統(tǒng)稱(chēng)，包括焊接材料。b.相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：指壓力容器用材料所涉及的國(guó)家材料標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。包括該壓力容器所對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)材料的要求。c.質(zhì)量證明書(shū)的內(nèi)容必須填寫(xiě)齊全：齊全是指質(zhì)量證明書(shū)的內(nèi)容符合有關(guān)規(guī)定的內(nèi)容。d.原件：指材料生產(chǎn)單位出具的原始質(zhì)量證明書(shū)，不能用復(fù)印件或抄件。3.2第11條：本條對(duì)壓力容器選材提出基本要求，鑒于近幾年發(fā)生多起由于介質(zhì)腐蝕引起的爆炸事故，所以特別強(qiáng)調(diào)應(yīng)考慮與介質(zhì)的相容性。本條還對(duì)碳素鋼材料在壓力容器上的應(yīng)用提出限制要求，即應(yīng)符合GB150第四章的一些規(guī)定，對(duì)搪玻璃壓力容器可以除外，這是由于：1

34、)因?yàn)樘虏Ａ毫θ萜髦圃斓男枰?，含碳量超過(guò)0.19%的鋼板一般不用于制造搪玻璃壓力容器。含碳量超過(guò)此限后不易搪牢，這在搪玻璃設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)中有規(guī)定。而且從搪玻璃效果上講，沸騰鋼比鎮(zhèn)靜鋼好。2)從使用角度講，玻璃設(shè)備主要用于強(qiáng)腐蝕的場(chǎng)合，它的使用性能主要靠搪玻璃層來(lái)保證，一旦搪玻璃層出現(xiàn)問(wèn)題，該壓力容器就要馬上更換。碳素鋼沸騰鋼板和Q235A鋼板不得用于直接受火焰加熱的壓力容器的原因是基于我國(guó)“蒸汽鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程”中不選用上述鋼號(hào)作為受壓元件材料。（現(xiàn)壓力容器標(biāo)準(zhǔn)已規(guī)定不再使用Q235A鋼板）3.3第12條：本條與原“容規(guī)”基本一致，但增加了限定碳當(dāng)量不大于0.45%的要求，這樣更合理。原：“

35、容規(guī)”規(guī)定要向省級(jí)以上（含省級(jí)）鍋爐壓力容器安全監(jiān)察機(jī)構(gòu)備案的要求，現(xiàn)改為由壓力容器制造單位提供材料抗裂性試驗(yàn)報(bào)告和焊接工藝評(píng)定報(bào)告，辦理批準(zhǔn)手續(xù)。用戶在辦理使用登記手續(xù)時(shí)，辦理注冊(cè)登記的安全監(jiān)察機(jī)構(gòu)對(duì)材料含碳量超過(guò)0.25%，但碳當(dāng)量0.45%的壓力容器，要審查制造廠是否向用戶提供材料抗裂性試驗(yàn)報(bào)告和焊接工藝評(píng)定報(bào)告。這樣，從管理上，有利于設(shè)備使用地監(jiān)察機(jī)構(gòu)掌握在用設(shè)備情況。3.4第13條；本條對(duì)壓力容器用鋼板、鍛件、鋼管等材料的使用狀態(tài)和沖擊試驗(yàn)要求作出規(guī)定。 符合GB150的有關(guān)規(guī)定3.5第14條：本條對(duì)用于制造壓力容器殼體的碳素鋼和低合金鋼板的超聲檢測(cè)提出要求。與原“容規(guī)”比較增加了兩

36、條，即；1)盛裝介質(zhì)為液化石油氣且硫化氫含量大于100mg/L的壓力容器。2)移動(dòng)式壓力容器。 作為檢驗(yàn)人員應(yīng)知道哪些條件，應(yīng)逐張進(jìn)行超聲波檢測(cè)。不漏檢。3.6第15條：本條內(nèi)容與原“容規(guī)”相同。目前造紙行業(yè)大量使用鑄鐵烘缸，所以本文是參照造紙烘缸的制造、使用經(jīng)驗(yàn)，并參照國(guó)外一些壓力規(guī)范對(duì)鑄鐵壓力容器的規(guī)定而提出的。由于目前生產(chǎn)單位的鑄造水平同國(guó)外相比有一定的差距，國(guó)內(nèi)鑄造壓力容器標(biāo)準(zhǔn)也不完善，尤其是在檢驗(yàn)方面，所以本條內(nèi)容規(guī)定的偏保守。參照國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合我國(guó)實(shí)際強(qiáng)情況做了一些規(guī)定。3.7第16條：本條是對(duì)壓力容器用鑄鋼提出的要求，與原“容規(guī)”內(nèi)容相同。3.8第1721條：這幾條是對(duì)壓力容器用

37、有色金屬材料的要求，第21條為新增內(nèi)容，其余同原“容規(guī)”。3.9第22條：本條對(duì)壓力容器受壓元件采用國(guó)外材料提出要求：1)與原“容規(guī)”比較，增加了兩點(diǎn)內(nèi)容：(1)采用國(guó)內(nèi)首次使用且抗拉強(qiáng)度規(guī)定值下限大于等于540Mpa的材料，應(yīng)履行批準(zhǔn)手續(xù)；(2)國(guó)內(nèi)材料生產(chǎn)單位生產(chǎn)國(guó)外牌號(hào)的材料時(shí)，應(yīng)完全按國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的各項(xiàng)要求進(jìn)行生產(chǎn)。一是基于生產(chǎn)這類(lèi)壓力容器材料有一定的難度，有一定的制造水平的單位方能生產(chǎn)。二是為了防止國(guó)內(nèi)以往出現(xiàn)的單純采用國(guó)外鋼材標(biāo)準(zhǔn)中的力學(xué)和彎曲性能，而不注意國(guó)外冶煉方法、性能試驗(yàn)方法的傾向。2)應(yīng)選用國(guó)外壓力容器規(guī)范允許的材料，其中包括兩部分，一是壓力容器專(zhuān)用材料，另一部分是可以用

38、于壓力容器的非壓力容器用材料。這是選用時(shí)應(yīng)遵循的基本要求。另外增加材料應(yīng)有質(zhì)量證明書(shū)，這是為了方便制造廠識(shí)別和驗(yàn)收。質(zhì)量證明書(shū)內(nèi)容應(yīng)符合國(guó)外相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，并包含國(guó)內(nèi)相近材料的質(zhì)量證明書(shū)的主要內(nèi)容。3)“制造單位首次使用前，應(yīng)進(jìn)行有關(guān)試驗(yàn)和驗(yàn)證”的要求，其目的為制造廠了解并掌握進(jìn)口材料的焊接技術(shù)。驗(yàn)證和試驗(yàn)內(nèi)容由制造單位根據(jù)本單位的技術(shù)狀況，國(guó)外對(duì)該材料的要求，以及國(guó)內(nèi)相近材料的一些要求提出、實(shí)施。其中“首次使用”指使用進(jìn)口材料的制造單位首次使用，并不指在國(guó)內(nèi)首次使用。如A廠用過(guò)進(jìn)口材料“X”，則B廠在首次使用”時(shí)仍應(yīng)按本條2款作驗(yàn)證和試驗(yàn)。 3.10第23條：本條對(duì)采用新研制的材料或未列入G

39、B150標(biāo)準(zhǔn)的材料試制壓力容器做出規(guī)定。研制單位送審的試驗(yàn)驗(yàn)證資料具體內(nèi)容應(yīng)按全國(guó)（鍋爐）壓力容器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)的規(guī)定。3.11第24條：本條參照ISO9000系列標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)壓力容器制造單位使用的材料提出可追蹤要求，要保證符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，要對(duì)所用材料的真實(shí)性負(fù)責(zé)。與原“容規(guī)”相比，增加了標(biāo)記移植的內(nèi)容，以確保不混料。3.12第25條：本條對(duì)壓力容器主要受壓件的范圍作了規(guī)定，（應(yīng)知道14個(gè)主要受壓件的內(nèi)容）并對(duì)其復(fù)驗(yàn)提出要求，與原“容規(guī)”相比，增加了兩點(diǎn)：1)鍛件的復(fù)驗(yàn)要求，即對(duì)第三類(lèi)壓力容器用鍛件提出復(fù)驗(yàn)要求。這是由于近幾年來(lái)各地反映不少鍛件有質(zhì)量問(wèn)題，導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)損失。2)對(duì)取得國(guó)家安全監(jiān)察機(jī)構(gòu)產(chǎn)

40、品安全質(zhì)量認(rèn)證，并有免除復(fù)驗(yàn)標(biāo)志的材料，可免復(fù)驗(yàn)。以前此項(xiàng)工作僅在重鋼試點(diǎn)，現(xiàn)在此項(xiàng)工作已逐步展開(kāi)并在馬鋼施行，各地反映良好，所以，“容規(guī)”正式列入。 哪些情況下要進(jìn)行復(fù)驗(yàn)，應(yīng)掌握。3.13第26條：本條對(duì)用于壓力容器受壓元件的焊接材料做出規(guī)定，并對(duì)使用單位提出要求。焊材的復(fù)驗(yàn)具體要求我局將另行確定。3.14第27條：本條對(duì)壓力容器主要受壓元件的材料代用做出了規(guī)定，與原“容規(guī)”比較，對(duì)一些常用材料，（指16MnR、20R、Q235系列鋼板、16Mn、10#、20#鍛件或鋼管的相互代用）為提高工作效率，作了一些調(diào)整，即制造單位若有相應(yīng)的設(shè)計(jì)資格，并有使用經(jīng)驗(yàn)時(shí)可由其設(shè)計(jì)部門(mén)批準(zhǔn)代用，但應(yīng)同時(shí)向原

41、設(shè)計(jì)單位備案。第二部分 材料標(biāo)準(zhǔn) GB150-98第4章列出了用于壓力容器制造的各種材料標(biāo)準(zhǔn)，由于一些材料標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)修訂，故下面將現(xiàn)行的一些材料標(biāo)準(zhǔn)列后： 幾個(gè)影響大的標(biāo)準(zhǔn)（現(xiàn)在的標(biāo)準(zhǔn)號(hào)）GB3531-1996低溫壓力容器用低合金鋼鋼板 第1號(hào)修改單GB6654-1996壓力容器用鋼板 第1號(hào)修改單、第2號(hào)修改單JB4733-1996壓力容器用爆炸不銹鋼復(fù)合鋼板JB4726-2000 壓力容器用碳素鋼和低合金鋼鍛件 JB4727-2000低溫壓力容器用低合金鋼鍛件 JB4728-2000壓力容器用不銹鋼鍛件GB/T8163-1999 輸送流體用無(wú)縫鋼管GB912-89碳素結(jié)構(gòu)鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼熱軋

42、薄鋼板及鋼帶GB3274-88碳素結(jié)構(gòu)鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼熱軋厚鋼板及鋼帶GB3280-92 不銹鋼冷軋鋼板GB4237-92 不銹鋼熱軋鋼板JB/T4747-2002壓力容器用鋼焊條訂貨技術(shù)條件等等。下面對(duì)幾個(gè)用的最多的鋼板標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)內(nèi)容介紹如下：GB6654-1996壓力容器用鋼板GB3531-1996低溫壓力容器用低合金鋼鋼板GB912-89碳素結(jié)構(gòu)鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼熱軋薄鋼板及鋼帶GB3274-88碳素結(jié)構(gòu)鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼熱軋厚鋼板及鋼帶JB4726-4728-2000 壓力容器用鋼鍛件另外應(yīng)注意：GB2102-88 鋼管的驗(yàn)收、包裝、標(biāo)志和質(zhì)量證明書(shū) GB709-88 熱軋鋼板剛帶的尺寸、

43、外型、重量級(jí)允許偏差 GB2975-82 鋼材力學(xué)及工藝性能試驗(yàn)取樣規(guī)定 等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)一 代號(hào)1.1 R的含義根據(jù)GB6654-96中3.牌號(hào)表示方法中的規(guī)定： “本標(biāo)準(zhǔn)所列牌號(hào)后面的“R”是指壓力容器“容”字的漢語(yǔ)拼音第一個(gè)字母?！?.2 Q235系列的含義根據(jù)GB700-88中3.牌號(hào)表示方法、代號(hào)和符號(hào)中的規(guī)定：鋼的牌號(hào)由代表屈服點(diǎn)的字母、屈服點(diǎn)數(shù)值（235表示屈服點(diǎn)為235 MPa）、質(zhì)量等級(jí)符號(hào)、脫氧方法符號(hào)等四部分按順序組成。Q 鋼材屈服點(diǎn)“屈”字漢語(yǔ)拼音首位字母；A、B、C、D 分別為質(zhì)量等級(jí)；F 沸騰鋼“沸”字漢語(yǔ)首位字母；b 半鎮(zhèn)靜鋼“半”字漢語(yǔ)拼音首位字母；z 鎮(zhèn)靜鋼“鎮(zhèn)”字

44、漢語(yǔ)拼音首位字母；TZ 特殊鎮(zhèn)靜鋼“特鎮(zhèn)”兩字漢語(yǔ)拼音首位字母； 在牌號(hào)組成表示方法中，“z”與“TZ”符號(hào)予以省略。二幾個(gè)機(jī)械性能指標(biāo)及符號(hào)21 強(qiáng)度: 是指在外力的作用下,抵抗變形和破壞的能力,應(yīng)用最普遍的強(qiáng)度指標(biāo)是: 屈服極限s和0.2;強(qiáng)度極限b。211屈服極限(s和0.2)材料受外力超過(guò)一定值時(shí),變形會(huì)突然增加,這時(shí)雖然載荷不再增加,而仍斷續(xù)發(fā)生塑性變形的現(xiàn)象叫屈服。開(kāi)始出現(xiàn)屈服時(shí)的應(yīng)力叫屈服極限。含碳量較高, 合金含量較高和淬火回火的鋼,屈服現(xiàn)象不明顯,這時(shí)就將引起殘余伸長(zhǎng)相當(dāng)于原試樣標(biāo)距長(zhǎng)度0.2%的應(yīng)力,規(guī)定為“條件屈服應(yīng)力”,以0.2表示。s=Ps /F0 , 0.2=P0.

45、2/F0 Ps 試樣開(kāi)始出現(xiàn)屈服時(shí)的外力。單位MPa 。 P0.2殘余伸長(zhǎng)相當(dāng)于原試樣標(biāo)距長(zhǎng)度0.2%的外力。F0 - 試樣的原始橫截面積。212強(qiáng)度極限b:材料受外載荷斷續(xù)增大,在斷裂前承受的最大載荷時(shí)的應(yīng)力, 稱(chēng)為材料的抗拉強(qiáng)度極限。單位MPa 。 b =Pb/F0 .213屈強(qiáng)比(s/b):工程上比較重視屈強(qiáng)比,這個(gè)值越小,表示材料屈服極限與強(qiáng)度極限的差距越大,即塑性越好,從而保證了使用中的安全可靠。 但無(wú)疑也使材料在彈性變形范圍內(nèi)承受載荷小,相反屈強(qiáng)比高,說(shuō)明屈服限接近強(qiáng)度限。材料在斷裂前塑性“儲(chǔ)備”太少,對(duì)應(yīng)力集中敏感,耐疲勞抗力下降。在設(shè)計(jì)中必然要對(duì)應(yīng)力狀態(tài)有充分估計(jì)(局部應(yīng)力,應(yīng)

46、力集中,二次應(yīng)力);制造中要盡量避免加工硬化,裂紋及殘余應(yīng)力。 所以設(shè)計(jì)中要考慮屈強(qiáng)比,一般屈強(qiáng)比大于0.7的材料在設(shè)計(jì)中和制造中應(yīng)予以重視;大于0.80.85的材料要特殊對(duì)待。22塑性: 金屬的塑性是指在外力作用下,能引起永久變形而不發(fā)生破裂,并在外力取消后,仍能保持變形后形狀的能力。塑性值也可通過(guò)拉伸試驗(yàn)測(cè)得。 通常用伸長(zhǎng)率(延伸率)和斷面收縮率來(lái)表示。21延伸率: = lk-l0/ l0 X100% l0 表示原標(biāo)距長(zhǎng), lk 表示拉伸后標(biāo)距長(zhǎng)。 5,10 表示試件的計(jì)算長(zhǎng)度為其直徑的5倍或10倍。 注意: 510. 從壓力容器本身工作條件看,一般材料延伸率是足夠的。但必須考慮如下情況:

47、(a) 材料由于冷作(冷卷、錘擊、剪切)、焊接引起伸長(zhǎng)率降低是不可估量的。國(guó)內(nèi)出現(xiàn)過(guò)因剪切邊裂紋引起卷板脆斷的事例。(b) 容器實(shí)際工作的受力并非單向應(yīng)力,這些均會(huì)降低材料的塑性,影響壓力容器的安全儲(chǔ)備。22斷面收縮率: 表示拉斷后試樣在斷裂處的收縮面積與原橫截面積的比值。 = F0-Fk/ F0 X100%. F0 試件原始橫截面積. Fk 試樣拉斷后橫截面積.23沖擊韌性:在沖擊力作用下,抑制變形和斷裂的能力。目前以Ak表示為多,即以沖斷試樣消耗的沖擊功(Ak)單位是焦耳(J)。另一種是單位缺口處斷面所消耗的沖擊功k,單位是： 焦耳/cm2(J/cm2) 目前壓力容器用鋼板全部改為用夏比(V)形沖擊功(即Akv)作為沖擊韌性驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn). 在低溫環(huán)境下的沖擊試驗(yàn)為低溫沖擊.24硬度: 金屬材料抵抗更硬異物壓入的能力。