【正文】 無損檢測選用方法和比例 局部無損檢測鍋爐受壓部件局部無損檢測部位由制造單位確定，但是應當包括縱縫與環(huán)縫的相交對接接頭部位。 三、選用超聲衍射時差法（（TOFD）的要求 無損檢測標準鍋爐受壓部件無損檢測方法應當符合NB/T47013（JB/T4730）《承壓設備無損檢測》的要求，管子對接接頭X射線實時成像，應當符合相應技術規(guī)定。 無損檢測基本方法無損檢測方法主要包括射線(RT)、超聲（UT）、磁粉（MT）、滲透（PT）、渦流（ET）等檢測方法。輻射換熱的特點：①、當兩個不同溫度的物體被真空隔開時，例如太陽和地球之間，導熱和對流都不能發(fā)生，只能進行輻射換熱；②、輻射換熱區(qū)別于導熱和對流傳熱的另一特點是，它不僅能產生能量的轉移，而且還伴隨著能量形式的轉化，即從熱能到輻射能，再從輻射能轉換到熱能。（二）傳熱過程（即鍋爐的工作過程）鍋爐運行時，燃料燃燒放出的熱量通過受熱面金屬壁傳給鍋水，使水轉變?yōu)闊崴蛘羝倪^程。 （即工質在鍋爐中的流動方式）以工作介質為水舉例水循環(huán)：依靠水和汽水混合物的密度差（自然循環(huán)），或依靠循環(huán)水泵的壓頭（強制循環(huán)）來推動鍋水在循環(huán)回路中循環(huán)流動的現(xiàn)象。舉例：鍋爐結構應符合下列基本要求：(一)各部分在運行時應能按設計預定方向自由膨脹；(二)保證所有受熱面都應得到可靠的冷卻。第21條 電站鍋爐是指以發(fā)電或熱、電聯(lián)產為主要目的的鍋爐。液體熱僅用于提高水的溫度而不改變水的形態(tài)，它與壓力有關，壓力越高，液體熱越大。因此，鍋爐上壓力表安裝位置不同，其指示壓力也不同。：額定蒸發(fā)量：蒸汽鍋爐在額定參數(shù)（壓力、溫度）、額定給水溫度、使用設計燃料并保證效率、連續(xù)穩(wěn)定運行時的最大蒸發(fā)量，單位：t/h；額定熱功率：熱水鍋爐在額定回水溫度、額定回水壓力、額定循環(huán)水量的情況下，長期連續(xù)運行時應保證的最大供熱量，單位：MW；純水是無色、無味、透明的液體，由氫、氧兩只元素化合而成。①大氣壓力：大氣層對地球表面產生的壓力。 保溫期間，加熱區(qū)內溫差：≤65 ℃第三章 鍋爐基本知識《特種設備安全監(jiān)察條例》規(guī)定，特種設備是指涉及生命安全、危險性較大的鍋爐、壓力容器（含氣瓶，下同）、壓力管道、電梯、起重機械、客運索道、大型游樂設施和場（廠）內專用機動車輛。 不同鋼號：按溫度要求高的進行，但不應超過任一鋼號的下臨界點（3）熱處理方法 碳素鋼、16MnR：600~640 ℃ 15MnVR、15MnV： δ28mm（預熱100℃以上， δ32mm） 異種鋼接頭：就低的原則（4）焊接工藝 雙面焊應清理焊根 焊件溫度：≥20℃當變更時，可按增加或變更的補加因素增焊沖擊韌性試件進行試驗。焊縫形式：包括對接焊縫、角焊縫。 CO2氣體，混合氣體（富氬） 設備比較復雜昂貴；由于電弧不可見，因而對接頭加工與裝配要求嚴格；焊接位置受到一定限制，一般總是在平焊位置焊接。v 鐵素體一奧氏體雙相不銹鋼存在475℃脆性和σ相脆性間題 5．沉淀硬化不銹鋼 v 沉淀硬化不銹鋼從基體組織看有三種類型：馬氏體型、半奧氏體型、奧氏體型。③敏化處理 經(jīng)固溶處理的奧氏體不銹鋼，再在500850℃加熱，進行敏化處理。3)回火組織：12Cr13,20Cr13鋼采用600750℃高溫回火，得到回火索氏體；30Cr13,40Cr13鋼為得到較高的硬度和耐磨性，采用200～250℃低溫回火，得到回火馬氏體及細顆粒碳化物。（4）該鋼退火組織為鐵素體和碳化物。這種現(xiàn)象多發(fā)生在475℃附近加熱之后，故稱為475℃脆化。這類鋼的最終熱處理一般是淬火加回火。奧氏體類不銹鋼不出現(xiàn)低溫脆性，可以作為低溫用鋼。n ：n 常用牌號是1Cr18Ni9，它具有良好的化學穩(wěn)定性，在氧化性和某些還原性介質中耐蝕性很高，但在敏化狀態(tài)，存在晶間腐蝕的敏感性，在高溫氯化物溶液中極易發(fā)生應力腐蝕開裂。不銹鋼一般不一定耐蝕，而耐酸鋼也不能無條件地完全抗各種酸、堿、鹽的腐蝕。碳是碳素鋼中的主要合金元素，含碳量增加，鋼的強度將增大，但塑性和韌性降低，焊接性能變差，淬硬傾向變大，因此制作焊接結構的鍋爐、壓力容器所使用的碳素鋼，%。金屬材料工藝性能的好壞，決定了它在制造過程中加工成形的適應能力。可分為不銹鋼、耐熱鋼、耐磨鋼、磁鋼等。 平爐鋼轉爐鋼電爐鋼鋼的分類冶煉方法化學成分用途品質按爐別分按脫氧程度分碳素鋼合金鋼結構鋼 工具鋼特殊性能鋼普通鋼優(yōu)質鋼高級優(yōu)質鋼不銹鋼耐熱鋼低溫鋼磁鋼管線鋼沸騰鋼鎮(zhèn)靜鋼半鎮(zhèn)靜鋼低碳鋼中碳鋼高碳鋼低合金鋼中合金鋼高合金鋼一． 按用途分類 按鋼材的用途可分為結構鋼、工具鋼、特殊性能鋼三大類。低碳鋼、低合金鋼、奧氏體不銹鋼是制作壓力容器最常用的材料，為滿足不同規(guī)格尺寸、使用參數(shù)、介質環(huán)境的要求，目前已開發(fā)了許多品種牌號的鍋爐壓力容器專用鋼材（例如GB7132008《鍋爐和壓力容器用鋼板》）。靠近加熱區(qū)部位應采取保溫措施，使溫度梯度不至影響材料的組織和性能。（4）復雜的、高拘束度交叉焊縫。（2）降低焊接接頭中的殘余應力，降低焊縫及熱影響區(qū)的硬度，提高接頭抗脆斷和耐應力腐蝕的能力。（2）方法：焊后熱處理加熱溫度根據(jù)材料不同而不同。固溶處理也是奧氏體不銹鋼最好的一種消應力方法。（3）應用：常用的如高壓主螺栓35CrMoA、25Cr2MoVA；主螺母40Mn、管板20MnMo；封頭SA387Gr11C12等材料，由于正火處理性能達不到要求，需做調質處理，以提高其綜合性能。另外，采用電渣焊的壓力容器往往通過正火處理改善焊縫組織，細化晶粒，同時為超聲波探傷提供條件。鋼回火處理時，要注意防止回火脆性。11. 正火將鋼加熱到Ac3（或Acm）以上30～50℃，保溫一定時間后在空氣中冷卻，得到珠光體型組織的熱處理操作稱為正火。（2）消除應力退火（又稱低溫退火或高溫回火）是將鋼加熱到500～600℃（Ac1以下），然后保溫、緩冷的熱處理操作。6. 時效合金經(jīng)固溶處理或冷變形后，性能隨時間而變化的現(xiàn)象，稱為時效。Ar3—冷卻時實際的A3溫度稱為Ar3?？捎猛耆嘶鹗怪?。在300℃附近形成的組織叫“下貝氏體”，在金相組織中呈黑針狀。當鋼被高溫奧氏體化之后，若快速冷卻至馬氏體點以下時，由于γ—Fe在低溫下結構不穩(wěn)定，便轉變?yōu)棣痢狥e。按片間距的大小，又可分為珠光體、索氏體和屈氏體。固溶有合金元素的鐵素體能提高鋼的強度和硬度。（1）奧氏體A [Fe r（C）]奧氏體是碳在γ—Fe中的間隙固溶體，在合金鋼中是碳和合金元素溶解在γ—Fe中的固溶體。亞共析鋼:%的鐵碳合金稱為亞共析鋼，其常溫組織是鐵素體F+珠光體P。奧氏體不具有鐵磁性。1. 鐵素體鐵素體是碳溶于—鐵或者—鐵中的固溶體，用符號“F”表示。但當純鐵中含有一定量的碳后，就變成了鋼。例如，轉變過程也包含晶核的生成與長大；轉變時也放出潛熱，因而也是這恒溫下進行的，也有過冷現(xiàn)象等。每一種金屬都有一定的結晶溫度，例如鐵的結晶溫度為1535℃，銅的結晶溫度為1083℃，這種結晶溫度稱為理論結晶溫度或平衡結晶溫度，用表示，但實際上液態(tài)金屬只有冷卻到低于以下才開始結晶，也就是說，實際結晶溫度總是低于理論結晶溫度，兩者之差稱為過冷度，用表示，即。 實際晶體的原子排列并非完美無缺，由于種種原因使晶體的許多部位的原子排列受到破壞，從而產生各種各樣的缺陷。在固態(tài)金屬中，晶體內部原子的排列方式稱為晶體結構。即：金屬材料長期處在一定的高溫環(huán)境下，隨著時間的增加，雖然力不增加但變形不斷增加的現(xiàn)象。對于在低溫條件下工作的受壓元件，考慮鋼材冷脆性是選用鋼材種類的基本要求。對鍋爐壓力容器用鋼來說，沖擊吸收功是衡量其裂紋擴展阻力的重要指標之一。若試樣斷口處橫截面積為SN，則沖擊韌度＝Ak/SN，單位為J/cm2。（8）高強度鋼壓力容器在用檢驗中，應進行硬度檢測，了解焊接接頭是否有淬硬組織。（4）鍋爐、壓力容器、壓力管道進行局部或整體熱處理后，可通過對焊縫金屬、熱影響區(qū)及母材進行硬度測定，檢查熱處理效果，判斷焊縫接頭的消除應力情況。一般情況下，硬度較高的材料其強度也較高，所以可以通過測試材料的硬度值來估算材料的強度。A＝（Lu—Lo）/ Lo ()（2）斷面收縮率 斷面收縮率（GB/T2282002《金屬材料室溫拉伸試驗方法》）定義：斷裂后試樣橫截面積的最大縮減量（So—Su）與原始橫截面積（So）之比的百分率為斷面收縮率（Z）。應力是指試驗期間任一時刻的力除以試樣原始橫截面積之商。金屬材料強度指標：（1）屈服強度屈服強度（GB/T2282002《金屬材料室溫拉伸試驗方法》）定義：當金屬材料呈現(xiàn)屈服現(xiàn)象時，在試驗期間達到塑性變形發(fā)生而力不增加的應力點。耐熱鋼具有相對良好的抗氧化性，不銹鋼的抗氧化性更好。合金：是由兩種或者兩種以上的金屬或者金屬與非金屬元素相互熔合而成的。?。ǘ摬牡幕瘜W性能耐腐蝕性：鋼材抵抗周圍介質腐蝕作用的能力。（四）、鋼材的工藝性能應力：單位面積上的作用力。我國標準規(guī)定Re取鋼材的下屈服點值（ReL）。（4）蠕變極限蠕變極限又稱蠕變強度，是指在規(guī)定溫度下，引起試樣在一定時間內蠕變總伸長率或恒定蠕變速率不超過規(guī)定值的最大應力。彎曲程度一般用彎曲角度或彎芯直徑d對材料厚度a的比值來表示。正因為影響材料硬度的因素較多，工程上硬度檢測的應用也較多，鍋爐、壓力容器、壓力管道檢驗中硬度檢測的應用概括如下：（1）對于一般的碳素鋼、低合金鋼制壓力容器，當材質不清或有疑問時，可通過測定硬度，并根據(jù)硬度與強度的關系，近似求出材料的強度值。（7）鍋爐、壓力容器、壓力管道在高溫下長期使用后，有可能引起滲碳、滲氮、硫化、釩化及石墨化等現(xiàn)象。 （）沖擊韌度很大程度上反映鋼的冶金質量和成品熱處理的質量，是材料強度（Re、Rm ）與塑性（A、Z）的綜合反映。我國鍋爐壓力容器用鋼規(guī)定采用夏比V型缺口沖擊試樣，其沖擊吸收功為Akv。脆性斷裂具有快速擴展特點，所以是最危險的失效形式。例如脆性斷面率為50％所對應的溫度記為FATT50。根據(jù)原子在物質內部的排列方式不同，可將物質分為晶體和非晶體兩大類。3. 密排六方晶格，屬于此類的金屬有Mg，Zn，—Ti等。因此，一切提高金屬變形抗力的因素均能提高金屬的強度。液體中的原子不斷產生新的晶核，并不斷長大，直到所有的晶粒長大到相互接觸，結晶即告結束（）。 鐵碳合金狀態(tài)圖： 通常把鋼和鑄鐵統(tǒng)稱為鐵碳合金，這是因為鋼和鑄鐵的成份雖然復雜 ，但都是由鐵和碳兩種元素組成的。例如，鋼的含碳量低，其性質是“強而韌”，而普通鑄鐵的含碳量高，其性質是“脆而弱”。奧氏體是碳溶于—鐵中的固溶體，用符號“A”表示。珠光體是層片狀鐵素體與滲碳體組成的機械混合物，珠光體的硬度和強度較高，塑性也較好。由鐵碳合金狀態(tài)圖可知，隨著溫度的變化，鋼在固體狀態(tài)下能夠發(fā)生相變，與低碳鋼相關的固態(tài)相變溫度為G—S線和P—S—K線，分別稱為A3 線和A1線。是鋼中比容最小的組織。滲碳體的熔化溫度約為1600℃，%，硬度很高（約為＞700HB），脆性很大，塑性近乎于零。珠光體在金相組織中，多為鐵素體和滲碳體相間排列的層片狀組織，片層一般稍彎曲。（6）貝氏體[ B ]貝氏體是過冷奧氏體在中溫區(qū)間（約250～450℃）相變產生的過飽和的鐵素體和滲碳體混合物。這些在晶粒中出現(xiàn)的互成一定角度或彼此平行的片狀α—Fe，即為通常所稱的亞共析鋼的魏氏組織。Ac1—為與平衡條件下的臨界點相區(qū)別，將在加熱時實際的A1溫度稱為Ac1。過熱的材料可以通過熱處理的方法使其恢復。9. 退火把鋼加熱到臨界點（Ac1或Ac3）或再結晶溫度以上，保溫適當時間，然后緩慢冷卻，使組織達到接近平衡狀態(tài)的熱處理工藝。作用：一般說來，淬火是為了得到馬氏體組織，使鋼得到強化。此外，回火還可穩(wěn)定零件尺寸，改善加工性能。保溫結束后，出爐空冷、風冷或者霧冷。淬火即是把處理的工作擺放到加熱設備里，根據(jù)不同的材料選擇加熱溫度，～3分鐘計算。保溫結束后，快速（下水）冷卻至427℃以下（要求從925℃至538℃冷卻時間小于3分鐘），以獲得均勻的奧氏體組織。（3）應用：含穩(wěn)定化元素奧氏體不銹鋼0Cr18Ni10Ti、0Cr18Ni12Mo2Ti，焊接后穩(wěn)定化處理，除了能提高焊接接頭耐蝕性外，還可使殘余應力消除80%左右。對一些特殊材料和結構，也有在成形階段和焊接中間階段安排消除應力熱處理的。（1）厚壁高拘束度接頭焊完后在靜置過程中有較大的冷裂危險。5. 局部消除應力熱處理 在容器制造過程中，由于熱處理加熱設備的原因或出于制造過程中的考慮，可以采用局部熱處理方法。，分層，疏松，非金屬夾雜物，氣孔等缺陷應盡可能少，不允許有裂紋和白點。根據(jù)需要，也有采用其它材料制作承壓類特種設備的。 工具鋼：用來制造各種工具的鋼。注意：GB7132008《鍋爐和壓力容器用鋼板》（由GB7131997《鍋爐用鋼板》與GB66541996《壓力容器用鋼板》合并而來）中的鋼材牌號表示法已更改。低碳鋼供應方便、價格便宜，具有良好的塑性和韌性，雖然強度較低，但仍能滿足一般容器的要求。一般均稱為不銹鋼。n ：n 奧氏體不銹鋼的力學性能與鐵素體類相比較，其屈服強度低，但屈服后的加工硬化性高，塑性、韌性好，不會發(fā)生低溫脆性，可以作為低溫用鋼。例如為改善抗晶間腐蝕性能而發(fā)展出的低碳（C≤％）的0Crl8Ni9，超低碳（C≤％）的00Crl8Nil0，以及加入鈦來穩(wěn)