化工設(shè)備材料ppt課件(2)(已修改)
2025-05-18 12:14 本頁面
【正文】 第五章 化工設(shè)備材料 ? 化工設(shè)備材料的基本要求 ? 化工設(shè)備常用材料 ? 鋼材的熱處理 ? 有色金屬及非金屬材料 ? 金屬材料的腐蝕與防護 ? 化工設(shè)備材料的選擇 化工設(shè)備材料的基本要求 ?一 力學(xué)性能 1. 強度：確定許用應(yīng)力的依據(jù)， ?S， ?b 2 塑性：反應(yīng)材料可塑性指標， ?=10~20% 3 韌性：抵抗缺陷擴展能力指標， ?K=40~60J/cm2 4 硬度：抵抗外物侵入的能力 5 材料在高溫和低溫下的力學(xué)性能 碳鋼力學(xué)性能隨溫度的變化 ?二 耐腐蝕性 抵抗腐蝕性介質(zhì)侵蝕的能力。 ?三 加工工藝性 1. 可焊 性：少的焊接缺陷 2. 可鍛性：不發(fā)生熱脆 3. 可塑性：優(yōu)良的塑性加工性能 4. 機械加工性能：保證好的切削性 ?四、材料的物理性能 導(dǎo)熱系數(shù)：設(shè)備要求傳熱 線膨脹系數(shù)：防止熱應(yīng)力 密度：決定設(shè)備的重量 熔點和導(dǎo)電性： 一 、碳鋼 常存雜質(zhì)元素對鋼材性能的影響 硫、磷、錳、硅、氧、氮、氫等 （ 1）硫 有害元素。鋼材熱加工 1150～ 1200℃ ，過早熔化而導(dǎo)致工件開裂，稱“熱脆”。 高級優(yōu)質(zhì)鋼： S＜ %～ %； 優(yōu)質(zhì)鋼： S＜ %～ %； 普通鋼： S＜ %～ %以下。 化工設(shè)備常用材料 碳鋼：碳含量在 ～ 2％之間的鐵碳合金 （ 2）磷 有害元素。雖能使強度、硬度增高，但塑性、沖擊韌性顯著降低。 特別是在低溫時，使鋼材顯著變脆，稱“冷脆”。 使冷加工及焊接性變壞， 高級優(yōu)質(zhì)鋼： P＜ %； 優(yōu)質(zhì)鋼： P＜ %； 普通鋼： P＜ %。 （ 3）錳 脫氧劑。有益元素。 MnS(1600℃ ) ，部分消除硫的有害作用。 錳具有很好的脫氧能力，與 FeO成為 MnO進入爐渣，從而改善鋼的品質(zhì)，特別是降低脆性，提高強度和硬度。 在 %～ %以下時，看成是常存雜質(zhì)。 優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼中，正常含錳量是 %～%；高錳結(jié)構(gòu)鋼可達 %～ %。 （ 4）硅 脫氧劑。有益的元素。 硅與 FeO能結(jié)成密度較小的硅酸鹽爐渣而被除去。 硅在鋼中溶于鐵素體內(nèi)使強度、硬度增加，塑性、韌性降低。 鎮(zhèn)靜鋼中的含硅量常在 %～ %，沸騰鋼中只含有 %～ %。 由于鋼中硅含量一般不超過 %，對鋼性能影響不大。 （ 5）氧 有害元素。在煉鋼末期要加入錳、硅、鐵和鋁進行脫氧，但不可能除盡。 FeO、 MnO、 SiO Al2O3，使強度、塑性降低。尤其是對疲勞強度、沖擊韌性等有嚴重影響。 （ 6）氮 長時間放置或在 200～ 300℃ 加熱氮以氮化物形式的析出，硬度、強度提高，塑性下降，發(fā)生時效。 （ 7）氫 氫脆、白點等缺陷。 變脆：氫化物變形小 白點：組織缺陷處擴散氫，時間長 分類與編號 按用途：建筑及工程用鋼、結(jié)構(gòu)鋼、彈簧鋼、軸承鋼、工具鋼和特殊性能鋼（不銹鋼、耐熱鋼） 按含碳量：低碳鋼、中碳鋼和高碳鋼 按脫氧方式：鎮(zhèn)靜鋼和沸騰鋼 按品質(zhì)：普通鋼、優(yōu)質(zhì)鋼和高級優(yōu)質(zhì)鋼 （ 1）普通碳素鋼 Q235A，屈服強度數(shù)值（ MPa） 質(zhì)量等級 A， B， C， D。 脫氧方法為 F， b， Z， TZ。 化工壓力容器用鋼一般選用鎮(zhèn)靜鋼。 普通碳素鋼有 Q19 Q21 Q23 Q255及 Q275五個鋼種。 （ 2）優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼 S＜ %～ % ； P＜ % 0 1 2 3 450、 …80 等。平均含碳量的萬分之幾。45號鋼中含碳量平均為%(%～ %)。 除保證機械性能和化學(xué)成分外，還對磷、硫及非金屬夾雜物控制較嚴。 優(yōu)質(zhì)低碳鋼（含 C＜ %），如 0 1 25；塑性好，焊接性能好，殼體、接管。 優(yōu)質(zhì)中碳鋼（含 C量 %～ %） ,如 3 4 50與 55； 45號鋼攪拌軸 優(yōu)質(zhì)高碳鋼（含 C＞ %），如 60、 670、 80。 60、 65鋼主要用來制造彈簧，70、 80鋼用來制造鋼絲繩等。 碳鋼的品種及規(guī)格 品種：鋼板、鋼管、型鋼、鑄鋼和鍛鋼 （ 1）鋼板（壓力容器用熱扎厚鋼板） 4mm～ 6mm厚度間隔為 6mm～ 30mm厚度間隔為 lmm 30mm～ 60mm厚度間隔為 2mm 一般碳素鋼板材有 Q235A、 Q235AF、0 1 20等。 （ 2）鋼管 無縫鋼管和有縫鋼管。 無縫鋼管有冷軋和熱軋。 普通無縫鋼管常用材料有 1 20等。 專門用途的無縫鋼管，如熱交換器用鋼管、石油裂化用無縫管、鍋爐用無縫管等。有縫管、水煤氣管，分鍍鋅 (白鐵管 )和不鍍鋅 (黑鐵管 )兩種。 （ 3）型鋼 有圓鋼、方鋼、扁鋼、角鋼（等邊與
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1