【正文】 薄壁容器3. 有一承受氣體內壓的圓筒形容器，兩端封頭均為橢圓形封頭，已知：圓筒平均直徑為2030 mm，筒體與封頭厚度均為30 mm，工作壓力為3Mpa，試求； ⑴圓筒壁內的最大工作壓力； ⑵若封頭橢圓長，短半軸之比分別為，2，計算封頭上薄膜應力的的最大值并確定其所在的位置。 標準橢圓形封頭五、 工程應用題1. 某廠生產的鍋爐汽包，汽包圓筒的平均直徑為816 mm，壁厚為16 mm，試求汽包圓筒壁被的薄膜應力。3. 橢球殼上之A，B，C點，已知：p=1Mpa，a=1010mm，b=505mm，S=20mm。A組：1. 球殼上任一點，已知：p=2Mpa，D=1008mm，S=8mm。（√）5. 因為從受力分析角度來說，半球形封頭最好，所以不論在任何情況下，都必須首先考慮采用半球形封頭。（√）3. 凡薄壁殼體，只要其幾何形狀和所受載荷對稱于旋轉軸，則殼體上任何一點用薄膜理論應力公式求解的應力都是真實的。（√）B組：1. 臥式圓筒形容器，其內介質壓力，只充滿液體，因為圓筒內液體靜載荷不是沿軸線對稱分布的，所以不能用薄膜理論應力公式求解。 （√）4. 因為內壓薄壁圓筒的兩向應力與壁厚成反比，當材質與介質壓力一定時，則壁厚大的容器，壁內的應力總是小于壁厚小的容器。 （√）2. 在承受內壓的圓筒形容器上開橢圓孔，應使橢圓的長軸與筒體軸線平行。 （√）（5） 橫截面為半圓的柱殼。（√）（3） 橫截面為橢圓的柱殼。二、 判斷題（對者畫√，錯著畫╳）A組：1. 下列直立薄壁容器，受均勻氣體內壓力作用，哪些能用薄膜理論求解壁內應力？哪些不能？（1） 橫截面為正六角形的柱殼。 ⒏邊緣應力：內壓圓筒壁上的彎曲應力及連接邊緣區(qū)的變形與應力。 ⒍小位移假設：殼體受力以后，各點位移都遠小于壁厚。 ⒋薄膜理論：薄膜應力是只有拉壓正應力沒有彎曲正應力的一種兩向應力狀態(tài)，也稱為無力矩理論。而成的殼體。查手冊找出下列無封鋼管的公稱直徑DN是多少毫米？規(guī)格Φ143Φ253Φ45Φ57Φ1084DN（mm）10204050100壓力容器法蘭標準中公稱壓力PN有哪些等級？PN（Mpa）管法蘭標準中公稱壓力PN有哪些等級？PN（Mpa）《化工設備機械基礎》習題解答 第三章 內壓薄壁容器的應力分析一、 名詞解釋A組： ⒈薄壁容器：。C——二、 指出下列容器屬于一、二、三類容器的哪一類A組：序號容器（設備）及條件類別1Φ1500，設計壓力為10Mpa的管殼式余熱鍋爐三2，容積為1m3的氯化氫氣體貯罐三3Φ2000，容積為20 m3的液氨貯罐三4壓力為10Mpa，容積為800立升的乙烯貯罐三5三B組：序號容器（設備）及條件類別1壓力為4Mpa的毒性程度為極度危害介質的容器三2Φ800，介質為非易燃和無毒的管殼式余熱鍋爐二3用抗拉強度規(guī)定值下限為=620Mpa材料制造的容器三4三5汽車罐車和鐵路罐車三三、 填空題鋼板卷制的筒體和成型封頭的公稱直徑是指它們的（ 內）徑。C至－40186。C低壓容器≤P＜中溫容器壁溫在常溫和高溫之間中壓容器≤P＜10高溫容器壁溫達到材料蠕變溫度高壓容器10≤P＜100低溫容器壁溫低于－20186。C）壓力分級壓力范圍(Mpa)常溫容器－20186。R+銅襯里溶解乙炔氣瓶蒸壓釜水蒸汽≤20015Q235A，0Cr19Ni10，20，16MnR，18MnMoNbR，07MnCrMoVR18MnMoNbR高溫高壓廢熱鍋爐的高溫氣側殼體內襯轉化氣（H2,CO2,N2,CO,H2O,CH4,Ar）890~100018MnMoNbR，0Cr13，Q235AF ，18MnMoNbR，15MnVR, 13MnNiMoNbR18MnMoNbR或13MnNiMoNbR氯化氫吸收塔氯化氫氣體，鹽酸，水80~120Q235AMo:～%。Mo:～%—0Cr18Ni12Mo2Ti奧氏體不銹鋼%Cr:18%。Ti:%—00Cr19Ni10奧氏體不銹鋼%Cr:19%。Mo:%—0Cr13鉻不銹鋼%Cr:13%—1Cr18Ni9Ti奧氏體不銹鋼%Cr:18%。二. 指出下列鋼材的種類、含碳量及合金元素含量?。两M鋼號種類含碳量%合金元素含量（%）符號意義Q235A：把盛有電解質的金屬設備和直流電源負極相連，電源正極和一輔助陽極相連。：一種局部的,選擇性的破壞。：金屬與電解質溶液間產生電化學作用而引起的破壞，其特點是在腐蝕過程中有電流產生。：金屬遇到干燥的氣體和非電解質溶液發(fā)生 化學作用引起的腐蝕。為了表示腐蝕前后尺寸的變化，常用金屬厚度減少量，即腐蝕深度來表示腐蝕速度。h；p0：腐蝕前試件的重量，g；p1：腐蝕后試件的重量，g；F： 試件與腐蝕介質接觸的面積，m2； t ： 腐蝕作用的時間， h；（2） 根據金屬的腐蝕深度評定金屬的腐蝕速度。即：（g/m2（1） 根據重量評定金屬的腐蝕的速度。因此用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。：能耐高溫的鋼，抗氧化性能強且強度大。由于鍋爐鋼常處于中溫高壓狀態(tài)，而且還受沖擊、疲勞、水和蒸汽的腐蝕作用，以及各種冷熱加工，因此，對其性能要求也較高。：有鍋爐鋼管和鍋爐鋼板。：不銹鋼是耐大氣腐蝕的鋼；耐酸鋼是能抵抗強烈腐蝕性介質的鋼。F。：這種鋼含硫,磷等有害雜質較多，要求S≤%，P≤%。：淬火加高溫回火的操作。：在零件淬火后再進行一次較低溫度的加熱與冷卻處理工藝。：將鋼加熱至淬火溫度（臨界點以30～50oC）并保溫一定時間，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。：將加熱到臨界點以上的一定溫度，保溫一段時間后的工件從爐中取出置于空氣中冷卻下來，冷卻速度比退火快，因而晶粒細化。：鋼和鐵從高溫奧氏體狀態(tài)急冷下來，得到一種碳原子在α鐵中過飽和的固溶體。：碳溶解在αFe中所形成的固溶體叫鐵素體。：這種鋼的合金元素含量低，而且這些合金元素不是為了改善鋼材性能人為加入的。：%的碳素鋼。沸騰鋼錠中沒有縮孔，凝固收縮后氣體分散為很多形狀不同的氣泡，布滿全錠之中，因而內部結構疏松。 ：沸騰鋼在冶煉時用弱脫氧劑Mn脫氧，是脫氧不完全的鋼。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。B組：： 鎮(zhèn)靜鋼在用冶煉時用強脫氧劑 Si, Al等完全脫氧脫氧，是脫氧完全的鋼。它代表材料抵抗產生塑性變形的能力。：金屬和合金抵抗被氧化的能力。對于鋼材，μ= 。沖擊韌性是材料在外加動載荷突然襲擊時的一種及時和迅速塑性變形的能力。：金屬材料表面上不大的體積內抵抗其他更硬物體壓入表面發(fā)生變形或破裂的能力。：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。《化工設備機械基礎》習題解答 第一篇: 化工設備材料第一章 化工設備材料及其選擇一. 名詞解釋A組：：在高溫時，在一定的應力下，應變隨時間而增加的現象?；蛘呓饘僭诟邷睾蛻Φ淖饔孟轮饾u產生塑性變形的現象。(E)：材料在彈性范圍內，應力和應變成正比，即σ=Eε,比例系數E為彈性模數。 ：沖擊功是沖擊負荷使試樣破斷所做的功。（μ）：拉伸試驗中試件單位橫向收縮與單位縱向伸長之比。：金屬和合金對周圍介質侵蝕（發(fā)生化學和電化學作用引起的破壞）的抵抗能力。：金屬材料發(fā)生屈服現象的應力，即開始出現塑性變形的應力。：金屬材料在受力過程中，從開始加載到發(fā)生斷裂所能達到的最大應力值。把FeO中的氧還原出來，生成SiO2和Al2O3。鋼錠上部形成集中縮孔，內部緊密堅實。其錠模上小下大，澆注后鋼液在錠模中發(fā)生自脫氧反應，放出大量CO 氣體，造成沸騰現象。 ?。航橛阪?zhèn)靜鋼和沸騰鋼之間，錠模也是上小下大，鋼錠內部結構下半部像沸騰鋼，上半部像鎮(zhèn)靜鋼。：一般合金元素總含量小于5%的合金鋼。：含碳量大于2%的鐵碳合金。：碳溶解在γFe中所形成的固溶體叫奧氏體。C. ：鋼鐵在固態(tài)下通過加熱,保溫和不同的冷卻方式，以改變其組織、滿足所需要的物理,化學與機械性能，這樣的加工工藝稱為熱處理。 ：把工件加熱到臨界點以上的一定溫度，保溫一段時間，然后隨爐一起冷卻下來，得到接近平衡狀態(tài)組織的熱處理方法。淬火可以增加工件的硬度、強度和耐磨性。回火可以降低和消除工件淬火后的內應力，使組織趨于穩(wěn)定，并獲得技術上所要求的性能。要求零件的強度、韌性、塑性等機械性能都較好時，一般采用調質處理。普通碳素結構鋼的牌號由代表鋼材屈服點的字母、屈服點數值、材料質量等級符號、脫氧方法符號等四個部分按順序組成，例如： Q235—A：含硫,磷等較少（含硫S、磷P均≤%），非金屬雜質少，組織均勻，表面質量較好。不銹耐酸鋼是不銹鋼和耐酸鋼的總稱。鍋爐鋼管主要用作鍋爐及某些換熱設備的受熱面和蒸汽管路，鍋爐鋼板則常用于鍋爐和其他壓力容器的承壓殼體。D. ：化工生產所用容器與設備的操作條件較復雜，制造技術要求比較嚴格，對壓力容器用鋼板有比較嚴格的要求。：由于普通碳鋼在低溫下（20℃以下）會變脆，沖擊韌性會顯著下降。：評定金屬的腐蝕有兩種方法。它是通過實驗的方法測出金屬試件在單位表面積、單位時間腐蝕引起的重量變化。h）K：腐蝕速度，g/cm2根據重量變化表示腐蝕速度時，沒有考慮金屬的相對密度，因此當重量損失相同時，相對密度不同的金屬其截面的尺