压力容器常用材料的基本知识1、压力容器用钢板选用时应考虑:①设计压力;②设计温度;③介质特性;④容器类别
2、从材料力学性能来说,升温等效于升压,降温将导致钢材的脆性增加
3、对同一种材料来说,随温度和板厚的增加,其许用应力则降低
因而当容器壳体的名义厚度处于钢板许用应力变化的临界值时,应考虑此问题
如处于16mm的Q235-B、Q235-C和16mm、36mm的Q345R都会发生许用应力跳档现象
4、钢材的强度和塑性指标可通过拉伸试验和冷弯试验(室温下进行)获得
5、板材供货时薄板以热轧状态供货,厚板以正火状态供货(因强度和韧性下降)
6、压力容器用钢板当达到一定的厚度时,应在正火状态下使用,即使用正火板,如用于壳体厚度>30mm的Q345R钢板必须要求正火状态下供货和使用
需注意:正火仅对板材而言,而非整体设备
(热轧板呈铁红色,正火板呈铁青色)
7、压力容器用钢与锅炉用钢类同,首先要保证足够的强度,还要有足够的塑性,质地均匀等
因此,必须选用杂质(S、P)和有害气体含量较低的碳素钢和低合金钢,均为镇静钢
且为保证受压元件材料的焊接性能,一般须控制材料的含碳量≤0
材料的含碳量升高,则其冲击韧性下降,脆性转变温度升高,在焊接时容易产生裂纹
8、低合金钢的机械性能、耐腐蚀性、耐热性、耐磨性等均比碳素钢有所提高,其中最常用的是:Q345R
它不仅S、P含量控制较严,更重要的是要求保证足够的冲击韧性,在材料验收方面也比较严格
因此其使用压力不受限制,使用温度上限为475℃,下限为-20℃
板厚为3~200mm
是应用很广的材料
9、Q345R(GB713-2008,代替原16MnR)的使用说明:①、Q345R的适用范围是:使用压力不限、使用温度为-20~475℃
②、Q345R用作压力容器壳体的板厚>30mm时,则容器需焊后作退火热处理,热处理的温度为600~650℃