《化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)》習(xí)題解答 2

《化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)》習(xí)題解答第一章化工設(shè)備材料及其選擇一.名詞解釋A組：作用下逐漸產(chǎn)生塑性變形的現(xiàn)象。延伸率：試件受拉力拉斷后，總伸長的長度與原始長度之比的百分率。3.彈性模數(shù)(E)：材料在彈性范圍內(nèi)，應(yīng)力和應(yīng)變成正比，即=Eε,比例系數(shù)E為彈性模數(shù)。硬度：金屬材料表面上不大的體積內(nèi)抵抗其他更硬物體壓入表面發(fā)生變形或破裂的能力。荷突然襲擊時(shí)的一種及時(shí)和迅速塑性變形的能力。泊桑比μμ=0.3。（發(fā)生化學(xué)和電化學(xué)作用引起的破壞的抵抗能力?？寡趸裕航饘俸秃辖鸬挚贡谎趸哪芰?。生塑性變形的能力。B鎮(zhèn)靜鋼：鎮(zhèn)靜鋼在用冶煉時(shí)用強(qiáng)脫氧劑Si,Al等完全脫氧脫氧，是脫氧完全的鋼。把FeO中的氧還原出來，生成SiO2和Al2O3。鋼錠膜上大下小，澆注后鋼液從底部向上，向中心順序地凝固。鋼錠上部形成集中縮孔，內(nèi)部緊密堅(jiān)實(shí)。沸騰鋼：沸騰鋼在冶煉時(shí)用弱脫氧劑Mn脫氧，是脫氧不完全的鋼。其錠模上小下大，澆注后鋼液在錠模中發(fā)生自脫氧反應(yīng)，放出大量CO上半部像鎮(zhèn)靜鋼。0.25%的碳素鋼。低合金鋼：一般合金元素總含量小于5%的合金鋼。2%的鐵碳合金。α-Feγ-Feα鐵中過飽和的固溶體。C.卻下來，冷卻速度比退火快，因而晶粒細(xì)化。到接近平衡狀態(tài)組織的熱處理方法。淬火：將鋼加熱至淬火溫度（臨界點(diǎn)以30～50oC）并保溫一定時(shí)間，然后再淬火劑中冷卻以得到馬氏體組織的一種熱處理工藝件淬火后的內(nèi)應(yīng)力，使組織趨于穩(wěn)定，并獲得技術(shù)上所要求的性能。采用調(diào)質(zhì)處理。Q235—A·F。（含硫、磷P0.04面質(zhì)量較好。不銹耐酸鋼是不銹鋼和耐酸鋼的總稱。鍋爐鋼：有鍋爐鋼管和鍋爐鋼板。鍋爐鋼管主要用作鍋爐及某些換熱設(shè)備的受熱面和蒸因此，對(duì)其性能要求也較高。D.器用鋼板有比較嚴(yán)格的要求。耐熱鋼：能耐高溫的鋼，抗氧化性能強(qiáng)且強(qiáng)度大。低溫用鋼：由于普通碳鋼在低溫下）作低溫場合的鋼要求具有良好的韌性（包括低溫韌性，良好的加工工藝性和可焊性的鋼。腐蝕速度：評(píng)定金屬的腐蝕有兩種方法。表面積、單位時(shí)間腐蝕引起的重量變化。即：Kp0

p1（g/m2·h）FtK：p0p1F：試件與腐蝕介質(zhì)接觸的面積，m2；t：腐蝕作用的時(shí)間，h；少量，即腐蝕深度來表示腐蝕速度。即：24365K KK 8.76 （mm/a）a 1000 式中：Ka：用每年金屬厚度的減少量表示的腐蝕速度，mm/a；ρ：金屬的相對(duì)密度，g/cm3?；瘜W(xué)腐蝕：金屬遇到干燥的氣體和非電解質(zhì)溶液發(fā)生化學(xué)作用引起的腐蝕?；瘜W(xué)腐蝕在金屬表面上，腐蝕過程沒有電流產(chǎn)生。有電流產(chǎn)生。著下降，甚至破壞的現(xiàn)象。應(yīng)力腐蝕：金屬在腐蝕性介質(zhì)和拉應(yīng)力的共同作用下產(chǎn)生的一種破壞形式。二.指出下列鋼材的種類、含碳量及合金元素含量Ａ組牌號(hào)種類含碳量%合金元素含量（%）符號(hào)意義Q235-A·F普通碳素甲類鋼——F：沸騰鋼Q:鋼材屈服點(diǎn)Q235-A普通碳素甲類鋼——A:甲類鋼20g優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼0.2%—g:鍋爐鋼16MnR普通低合金鋼0.16%<1.5%R:容器鋼20MnMo普通低合金鋼0.2%MnMo<1.5%—16MnDR普通低合金鋼0.16%Mn:<1.5%D:低溫鋼14Cr1Mo普通低合金鋼0.14%Cr:0.9-1.3%;Mo:<1.5%—0Cr13鉻不銹鋼<0.08%Cr:13%—1Cr18Ni9Ti奧氏體不銹鋼0.1%Cr:18%;Ni:9%;Ti:<1.5%—00Cr19Ni10奧氏體不銹鋼<0.03%Cr:19%;Ni:10%—B組：鋼號(hào)種類含碳量%合金元素含量（%）符號(hào)意義Q235-B普通碳素乙類鋼——F：沸騰鋼Q:鋼材屈服點(diǎn)Q235-AR普通碳素甲類容器鋼——R:容器鋼16Mng普通低合金鋼0.16%Mn:<1.5%g:鍋爐鋼18Nbb普通低合金鋼0.18%Nb:<1.5%b:半鎮(zhèn)靜鋼18MnMoNbR普通低合金鋼0.18%Mn.Mo.Nb:<1.5%—09MnNiDR普通低合金鋼0.09%Mn.Ni:<1.5%R:容器鋼06MnNb普通低合金鋼0.06%Mn.Nb:<1.5%—2Cr13鉻不銹鋼0.2%Cr:13%—12Cr2Mo1普通低合金鋼0.12%Cr:1.5～2.49%;Mo:0.9～1.3%—Cr:18%;Ni:12%;0Cr18Ni12Mo2Ti奧氏體不銹鋼<0.08%Mo:1.5～2.49%;—Ti:<1.5%符號(hào)意義Q:鋼材屈服點(diǎn)15MnNbR符號(hào)意義Q:鋼材屈服點(diǎn)15MnNbR普通低合金容器0.15%Mn.Nb:<1.5%R:容器鋼40Mn2A普通低合金鋼0.40%Mn:1.5～2.49%15g20R優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼0.15%0.20%－－A:高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼g:鍋爐鋼R:容器鋼22 22內(nèi)襯Cr22Ni14N鋼號(hào)種類含碳量%合金元素含量（%）Q235-C普通碳素特類鋼——鋼06AlCu普通低合金鋼0.06%Al.Cu:<1.5%—Cr22Ni14N奧氏體鋼0.10%Cr:22%;Ni:14%;N:<1.5%—Cr25Ni20奧氏體鋼0.10%Cr:25%;Ni:20%—0Cr17Ti奧氏體不銹鋼<0.08%Cr:17%;Ti:<1.5%—三、選擇材料設(shè)備 介質(zhì)設(shè)計(jì)溫設(shè)計(jì)壓供選材料應(yīng)選材料度/℃力/MPa氨合成塔外 氮、氫、少量筒≤20015Q235-A·F，18MnMoNbR，15MnVR,13MnNiMoNbR18MnMoNbR或13MnNiMoNbR氯化氫吸收 氯化氫氣體，鹽酸，水塔80~1200.2Q235-A·R，1Cr18Ni9Ti，銅，Q235-A·R+銅襯里鋁，硬聚氯乙烯塑料，酚醛樹脂漆浸漬的不透性石墨溶解乙炔氣 水蒸瓶蒸壓釜≤20015Q235-A，0Cr19Ni10，20，16MnR，18MnMoNbR18MnMoNbR，07MnCrMoVR高溫高壓廢 轉(zhuǎn)化氣熱鍋爐的高 （H,CO,N,CO,HO,C溫氣側(cè)殼體 H,Ar）4890~10003.1418MnMoNbR，0Cr13，Q235-A·R，Cr25Ni20，Cr25Ni20四、判斷題1使用壽命內(nèi)的腐蝕問題（╳）材料的屈強(qiáng)比（s/ b）越高，越有利于充分發(fā)揮材料的潛力，因此，應(yīng)極力追求高的屈強(qiáng)比。（╳）αkδ5δ5αk也一定高。（╳）只要設(shè)備的使用溫度在0～350處理何種介質(zhì)，均可采用Q235-B（╳）彈性模量Eμ是材料的重要力學(xué)性能，一般鋼材的Eμ都不隨溫度的變化而變化，所以都可以取為定值（╳）6．抵抗斷裂的能力；而沖擊韌性則表示材料在外加載荷突然襲擊時(shí)及時(shí)和迅速塑性變形的能（√）五、填空題對(duì)于鐵碳合金，其屈服點(diǎn)隨著溫度的升高而（降低，彈性模量E隨著溫度的升高而（低。δψ是金屬材料的（塑性）ζs是金屬材料的（強(qiáng)度）料的（沖擊韌性）指標(biāo)。μ＝0.3。氫腐蝕屬于化學(xué)腐蝕與電化學(xué)腐蝕中的（化學(xué)）腐蝕，而晶間腐蝕與應(yīng)力腐蝕屬于（化學(xué)）腐蝕。