化工設(shè)備基礎(chǔ)03-文庫(kù)吧
2024-12-22 14:06 本頁(yè)面
【正文】 韌性范疇 ——靜載荷下抵抗裂紋擴(kuò)展的性能 。 沖擊韌性？ —— 是動(dòng)載荷作用下抵抗裂紋擴(kuò)展的能力。30 物理性能——密度，熔點(diǎn)，線膨脹系數(shù)，導(dǎo)熱系數(shù)，比熱容，電阻率，磁導(dǎo)率，彈性模量，泊桑比等。化工設(shè)備設(shè)計(jì)與制造主要考慮的物理性能 ： 異種鋼焊接 ——收縮率不同，引起變形或損壞； 復(fù)合鋼板（如不銹鋼與碳鋼 )——熱變性不同 ,容器殼體將會(huì)？ 設(shè)備襯里（如碳鋼殼體內(nèi)噴涂鋁） ——熱變性不同時(shí)？ 固定管板式換熱器的管子與殼體 ——線膨脹量相差過(guò)大，將會(huì)？ 碳鋼表面電鍍一層銅 ——升溫后會(huì)？31 E與 泊桑比 μ彈性模量 E：金屬材料對(duì)彈性變形抗力的指標(biāo)， 是衡量材料產(chǎn)生彈性變形難易程度的。 隨著溫度升高而降低 。泊桑比 μ：拉伸試件的單位橫向收縮與單位縱向伸長(zhǎng)之比。 各種鋼材近乎為 μ = 。32 化學(xué)性能——金屬材料所處介質(zhì)中的化學(xué)穩(wěn)定性，即是否會(huì)與介質(zhì)發(fā)生化學(xué)或電化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生腐蝕。主要考慮的化學(xué)性能： ——對(duì)介質(zhì)侵蝕的抵抗能力； ——在熱加工的高溫條件下抵抗氧化性介質(zhì)氧化的能力。 氧化性介質(zhì) 如 水蒸氣、 CO2 、 SO2等。 熱加工 ——如熱卷，鍛造，焊接，熱處理，熱沖壓，鑄造等等。33n 可焊性能 —母材及焊劑熔融狀態(tài)的流動(dòng)性、凝固收縮率、熱塑性等；n 鑄造性能 —流動(dòng)性、凝固收縮率等；n 可鍛性能 —抗熱裂性、抗氧化性、熱塑性等；n 切削加工性能n 熱處理性能34看容器加工工藝——制造壓力容器的材料須具備什麼性能35 金屬材料的分類及牌號(hào) 分類 —— 1）生鐵 2）鋼 鋼碳素鋼 合金鋼低碳鋼中碳鋼高碳鋼低合金鋼中合金鋼高合金鋼鋼普通鋼 優(yōu)質(zhì)鋼 高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼按化學(xué)成分：按質(zhì)量分：36鋼沸騰鋼 鎮(zhèn)靜鋼 半鎮(zhèn)靜鋼鋼建筑鋼 結(jié)構(gòu)鋼 彈簧鋼 軸承鋼 工具鋼 特殊性能鋼按冶煉方法分：按用途分：37銅及其合金 ：純（紫）銅 黃銅（銅鋅合金） 錫青銅（銅錫合金） 鋁青銅（無(wú)錫青銅）輕金屬及其合金鋁及鋁合金 鈦及鈦合金 鎂及鎂合金38 鋼鐵牌號(hào)及表示方法依據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB2212023,牌號(hào)中 化學(xué)元素 ——化學(xué)符號(hào)或漢字表示； 產(chǎn)品用途、冶煉和澆鑄方法 ——漢字或漢語(yǔ)拼音字母表示。例如：沸騰鋼 ——F或沸 灰口鑄鐵 ——HT或灰鐵 鑄鋼 ——ZG 鍋爐鋼 ——g或鍋 容器鋼 ——R或容 39例：優(yōu)質(zhì)碳素鋼 ——08F 20 R 沸騰鋼含碳量為 %；容器鋼含碳量為 %普通碳素鋼 ——Q235A,F沸騰鋼類別為 A鋼材屈服點(diǎn) (MPa)屈服點(diǎn)屈字的拼音首位字母40 低合金鋼 ——16MnR 16——含碳量 %； Mn——合金元素； R ——容器鋼。 特殊性能鋼 ——1Cr18Ni9 1——含碳量 %（千分?jǐn)?shù)）； Cr,Ni——主要合金元素； 18——含鉻量 18%； 9 ——含鎳量 9%。41 碳鋼與鑄鐵n 鋼鐵的組成 =95%以上鐵+（ ～ 4%） 碳 +1%雜質(zhì) —— 鐵碳合金n 含碳量 ~2% 為鋼；n 含碳量＞ 2% 為鑄鐵；n 含碳量＜ % 為工業(yè)純鐵；n 含碳量＞ % 無(wú)實(shí)用價(jià)值。42 鐵碳合金的組織結(jié)構(gòu)n 在 1500倍顯微鏡下觀察到的顯微組織，即金屬的金相組織。n 金相組織結(jié)構(gòu)直接影響金屬材料的性質(zhì)。 如，鑄鐵中的石墨形式不同，其性質(zhì)也不同。細(xì)片狀石墨：次之粗片狀石墨：差球狀石墨：強(qiáng)度最好43?純鐵在不同溫度下的晶體結(jié)構(gòu)：44452. 純鐵的同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變：γFe αFe 910℃（面心立方晶格） （體心立方晶格）固態(tài)下鐵原子重新排列46鐵碳關(guān)系： 固溶態(tài)，化合態(tài)，混合態(tài)固溶：元素于固態(tài)下相互溶解，保持溶劑晶格原來(lái)形式。 （ 1）鐵素體（ F）體心立方晶格（ αFe ） +C 鐵素體 （固溶體）塑性好，強(qiáng)度低 。47（ 2）奧氏體（ A）面心立方晶格 +C 奧氏體 （固溶體）—韌性好，強(qiáng)度高 。48——鐵碳關(guān)系之二 ： 化合態(tài) C+Fe→ Fe3C Fe3C 稱為 滲碳體 。性能特點(diǎn) :.硬，脆 ；.在一定條件下可以分解（ 3）滲碳體（ C）游離石墨 +鐵。滲碳體的作用 ：少量滲碳體散布在鐵素鐵中（總含 c量 ﹤ 2%） 成為 碳素鋼 。提高了強(qiáng)度和硬度，可軋制成鋼材。49 鐵碳合金中含碳量 ﹥ 2%時(shí)，部分碳以石墨形式存在于其中，即所謂 鑄鐵 。組織結(jié)構(gòu)特點(diǎn) ——性能特點(diǎn)： 石墨性軟、強(qiáng)度極低，相當(dāng)于鑄鐵中存在許多孔洞。? 鐵碳關(guān)系之三 ——游離態(tài) 50 鐵碳合金狀態(tài)圖略51 碳鋼1） .錳 (Mn) 來(lái)源 ——在冶煉過(guò)程中加入錳鐵。 作用 ——鋼材中錳含量高于 %時(shí)，即為合金元素存在——提高強(qiáng)度。是 有益元素 。 2） .硫 (S)n 來(lái)源 ——礦石和焦炭。n 存在形式： FeS。n 作用 ——FeS 的熔點(diǎn)低于鋼材熱加工開始溫度， 它過(guò)早熔化，導(dǎo)致工件開裂，稱為 熱脆性 。 有害元素 ！ 52 3). 磷 (P)n 來(lái)源 ——礦石 。n 作用 ——溶于鐵素體，使鋼材常溫下脆性增加，塑性、韌性下降，即所謂 “冷脆性 ”。 有害元素！ 4） .氫 (H) 來(lái)源 ——鋼由高溫奧氏體冷至常溫時(shí)，氫的溶解度降低，來(lái)不及到鋼的表面逸出而積聚，并產(chǎn)生高壓力，在鋼材內(nèi)產(chǎn)生 “白點(diǎn) ”。 “白點(diǎn) ”——裂紋源 有害元素！ 5牌號(hào) （ 1） .普通碳鋼n 含 P、 S等 有害雜質(zhì)較多 （ S≤% P≤%)n 常用有： Q215A, Q235A,
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