压力容器用材料.ppt

压力容器用钢材,郑州大学化工学院王三保电话0371-388730613303820135,压力容器用钢材一、一般要求1、机械性能σs、σb、δ5、Akv、KⅠc（δc）、足够高的强度、良好的韧性和塑性δ5、足够的断裂韧性、低的脆性转变温度和无塑性转变温度（NDT）。2、制造工艺性能良好的塑性（δ5）、可焊性（C、Ceq、Pcm、焊接接头硬度），国际焊接协会推荐的碳当量计算式为日本JIS标准推荐的碳当量计算式为焊接冷裂纹敏感性指数3、特殊性能耐高温、耐低温和耐腐蚀性,压力容器用钢材的分类1、碳素钢C≤0.25％2、低合金钢；3、低温压力容器用钢；4、不锈钢和调质钢；,压力容器用钢材的选择原则1、符合现行标准、规范的规定2、经济合理3、充分发挥材料的特长,B6654-1996压力容器用钢板共有七个钢号一个碳素钢，为20R，六个低合金钢，分别是16MnR，15MnVR，15MnVNR，18MnMoNbR，13MnNiMoNbR和15CrMoR。取消了15MnVNR，增加15MnNbR。,化学成分CMnSiSP≤0.200.400.900.150.30≤0.020≤0.030,1.20R,力学性能、工艺性能交货状态钢板厚度抗拉强度屈服点伸长率冲击试验J冷弯试验mmσbMPaσsMPaδ5温度℃Akvb2a180≥热轧61640024525027热轧＞163623525027d2a正火＞366062022525027＞6010039051020524027,。,技术要求和检验规则①厚度大于60mm的20R锰含量可以提高到1.00；②铬、镍、铜含量当作为残余元素时应各不大于0.30，其总含量不大于0.60，供方如能保证，可不做分析；③为改善其性能，可添加微量元素；④成品钢板的化学成分的允许偏差应符合GB222的相应规定；⑤钢由氧气转炉、电炉冶炼；⑥钢板的成批验收，厚度616mm的每批重量不大于15吨，钢板厚度大于16mm的每批重量不大于25吨；⑦超声波合格级别由双方协商，合同中注明。,钢板的适用范围和要求①用于壳体厚度大于30mm时，正火状态下使用；②用于其他受压元件（法兰、管板、平盖等），厚度大于50mm时，应在正火状态下使用；③用于多层包扎容器的内筒时，应逐轧制张进行拉伸和夏比冲击试验；④用于壳体厚度大于60mm的钢板，应逐轧制张进行拉伸和夏比冲击试验；⑤使用温度低于0℃时，厚度大于25mm,应逐轧制张进行拉伸和夏比冲击试验;⑥使用温度低于-10℃时，厚度大于12mm,应逐轧制张进行拉伸和夏比冲击试验;⑦厚度大于30mm的钢板，应逐张进行超探检测，标准为JB4730，质量不低于Ⅲ级；⑧任意厚度多层包扎容器的内筒钢板，应逐张进行超探检测，标准为JB4730，质量不低于Ⅱ级；⑨容规第14条的规定。,16MnR化学成分（熔炼分析）CMnSiSP≤0.201.201.600.200.55≤0.020≤0.030,机械性能、工艺性能交货状态钢板厚度抗拉强度屈服点伸长率冲击试验J冷弯试验mmσbMPaσsMPaδ5温度℃Akvb2a180≥热轧61651064034521031d2a热轧＞163649062032521031d3a正火＞366047060030521031d3a＞6010046059028520031d3a＞10012045058027520031d3a,技术要求和检验规则①铬、镍、铜含量当作为残余元素时应各不大于0.30，其总含量不大于0.60，供方如能保证，可不做分析；②为改善其性能，可添加微量元素；③成品钢板的化学成分的允许偏差应符合GB222的相应规定；④钢由氧气转炉、电炉冶炼；⑤钢板的成批验收，厚度616mm的每批重量不大于15吨，钢板厚度大于16mm的每批重量不大于25吨；⑥超声波合格级别由双方协商，合同中注明；⑦经双方协商，进行-20的V型缺口冲击试验，冲击功不小于24J。,适用范围和要求①用于壳体厚度大于30mm时，正火状态下使用；②用于其他受压元件（法兰、管板、平盖等），厚度大于50mm时，应在正火状态下使用；③用于多层包扎容器的内筒时，应逐轧制张进行拉伸和夏比冲击试验；④用于壳体厚度大于60mm的钢板，应逐轧制张进行拉伸和夏比冲击试验；⑤使用温度低于0℃时，厚度大于38mm,应逐轧制张进行拉伸和夏比冲击试验;⑥使用温度低于-10℃时，厚度大于20mm,应逐轧制张进行拉伸和夏比冲击试验;⑦厚度大于30mm的钢板，应逐张进行超探检测，标准为JB4730，质量不低于Ⅲ级；⑧任意厚度多层包扎容器的内筒钢板，应逐张进行超探检测，标准为JB4730，质量不低于Ⅱ级；⑨容规第14条的规定。,15MnNbR化学成分（熔炼分析）CMnSiSP≤0.181.201.600.200.55≤0.015≤0.025,机械性能、工艺性能交货状态钢板厚度抗拉强度屈服点伸长率冲击试验J冷弯试验mmσbMPaσsMPaδ5温度℃Akvb2a180≥正火616530650≥37020034正火＞1636530650≥36020034d3a正火＞3660520640≥35020034,15MnVR⑴化学成分（熔炼分析）CMnSiVSP≤0.181.201.600.200.550.040.12≤0.200.30≤,机械性能、工艺性能交货状态钢板厚度抗拉强度屈服点伸长率冲击试验J冷弯试验mmσbMPaσsMPaδ5温度℃Akvb2a180≥热轧61653066539019031控轧＞163651064537019031d3a正火＞366049062535019031,技术要求和检验规则①成品钢板的化学成分的允许偏差应符合GB222的相应规定；②钢由氧气转炉、电炉冶炼；③钢板的成批验收，厚度616mm的每批重量不大于15吨，钢板厚度大于16mm的每批重量不大于25吨；④超声波合格级别由双方协商，合同中注明；,适用范围和要求①用于壳体厚度大于16mm时，正火状态下使用；②用于多层包扎容器的内筒时，应逐轧制张进行拉伸和夏比冲击试验；③用于壳体厚度大于60mm的钢板，应逐轧制张进行拉伸和夏比冲击试验；④使用温度低于0℃时，厚度大于38mm,应逐轧制张进行拉伸和夏比冲击试验;⑤使用温度低于-10℃时，厚度大于20mm,应逐轧制张进行拉伸和夏比冲击试验;⑥厚度大于25mm的钢板，应逐张进行超探检测，标准为JB4730，质量不低于Ⅲ级；⑦任意厚度多层包扎容器的内筒钢板，应逐张进行超探检测，标准为JB4730，质量不低于Ⅱ级；⑧容规第14条的规定。,GB3531-1996低温压力容器用低合金钢板共有3个钢号，原有4个，02年修改单取消09Mn2VDR。低温－40℃用钢16MnDR低温－45℃用钢15MnNiDR低温－70℃用钢09MnNiDR,16MnDR化学成分（熔炼分析）CMnSiSPALs≤0.201.201.600.150.50≤0.015≤0.025≥0.015,机械性能、工艺性能交货状态钢板厚度抗拉强度屈服点伸长率冲击试验J冷弯试验mmσbMPaσsMPaδ5温度℃Akvb2a180≥正火616490620≥315≥21－4027d2a正火＞1636470600≥295≥21－4027d3a＋回火＞3660450580≥275≥21－3027d3a＞60100450580≥255≥21－3027d3a,15MnNiDR化学成分（熔炼分析）CMnSiSPNiVAl≤0.181.201.600.150.50≤0.015≤0.0250.20～0.60≤0.06≥0.015,机械性能、工艺性能交货状态钢板厚度抗拉强度屈服点伸长率冲击试验J冷弯试验mmσbMPaσsMPaδ5温度℃Akvb2a180≥正火616490630≥325≥20－4527d2a正火＞1636470600≥305≥20－4527d3a＋回火＞3660460600≥290≥20－4527d3a,09MnNiDR化学成分（熔炼分析）CMnSiSPNiNbAl≤0.121.201.600.150.50≤0.015≤0.0200.30～0.80≤0.04≥0.015,机械性能、工艺性能交货状态钢板厚度抗拉强度屈服点伸长率冲击试验J冷弯试验mmσbMPaσsMPaδ5温度℃Akvb2a180≥正火616440570≥300≥23－7027d2a正火＞1636430560≥280≥23－7027d2a＋回火＞36100430560≥260≥23－7027d2a,GB－2003压力容器用调质高强度钢板共有3个钢号－20℃用钢07MnCrMoVR－40℃用钢07MnNiCrMoDR－20℃用钢12MnNiVR,07MnCrMoVR化学成分（熔炼分析）CMnSiSP≤0.091.201.600.150.40≤0.010≤0.025NiMoCrVBPm≤0.30≤0.30≤0.300.020.06≤0.0030≤0.20,机械性能、工艺性能交货状态钢板厚度抗拉强度屈服点伸长率mmσbMPaσsMPaδ5调质1260610730≥490≥17,07MnNiCrMoDR⑴化学成分（熔炼分析）CMnSiSP≤0.091.201.600.150.40≤0.010≤0.025NiMoCrVBPm0.02～0.50≤0.30≤0.300.020.06≤0.0030≤0.21,12MnNiVR化学成分（熔炼分析）CMnSPNi≤0.151.201.60≤0.010≤0.0250.15～0.40MoCrVBPm0.10～0.300.10～0.300.020.06≤0.0030≤0.26,机械性能、工艺性能交货状态钢板厚度抗拉强度屈服点冲击试验JCeqPcm冷弯试验mmσbMPaσsMPa温度℃Akvb2a180≥≤调质616≥610≥490－2047≤0.450.26d3a－1054,压力容器用钢锻件压力容器用钢锻件标准JB4726－2000压力容器用碳素钢低合金钢锻件JB4727－2000低温压力容器用低合金钢锻件JB4728－2000压力容器用不锈钢钢锻件,锻件级别锻件分为四个级别Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ。,锻件的定义筒形锻件环形锻件饼型锻件碗形锻件长颈法兰条形锻件L＞DL＜Dt≤DH＜DL＞D轴对称空轴对称空轴对称公称厚度公称厚度实心锻件心锻件心锻件t为公称＝max{t1t2}＝max{t1t2}D为公称厚t为厚度公称厚度厚度度＝min{L、t},JB4726－2000压力容器用碳素钢低合金钢锻件使用温度t≤－20℃，设计压力p≤35Mpa。共有11个钢号20、35、16Mn、20MnMo、20MnMoNb、15CrMo、35CrMo、12Cr1MoV、14Cr1Mo、12Cr1Mo1、1Cr5Mo。取消了15MnV增加了中温抗氢钢12Cr1Mo1。⑴20MnMo、20MnMoNb、14Cr1Mo、12Cr1Mo1硫磷含量下降；⑵生产企业必须进行压力容器锻件的生产注册；⑶需方要求，20号钢20℃冲击韧性可改为0℃进行冲击试验；⑷20号钢锰含量可提高到0.60～1.0。,JB4727－2000低温压力容器用低合金钢锻件使用温度t＞－20℃，设计压力p≤35Mpa。共有5个钢号16MnD、20MnMoD、08MnNiCrMoVD、10Ni3MoVD、09MnNiD,JB4728－2000压力容器用不锈钢钢锻件共有9个钢号，铁素体1个0Cr13，奥氏体型7个，双相钢1个。相对于1994标准，取消了GB150中未采用的马氏体型的1Cr13,增加了00Cr18Ni5Mo3Si2，00Cr18Ni2Mo2Ti。,JB/T4734铝质焊接容器关于铝材的规定铝材选用规定1容器用铝及铝合金材料应当具有良好的耐蚀性能、力学性能、焊接性能、成形性能及其他工艺性能和物理性能，能满足容器的使用、制造与检验要求，并考虑经济合理性。2容器用铝及铝合金应选用本章规定的材料，且应符合表41～表49中所列铝材标准、牌号、状态。在国际四位数字体系牌号和四位字符体系牌号两种体系牌号中应优先选用国际四位数字体系牌号。铝及铝合金牌号、状态表示方法见附录G。,3如铝及铝合会材料符合表41～表49中所列铝材标准、牌号和状态，仅尺寸超出所列范围，当力学性能仍能符合表中要求或其他规定要求时，也可选用。4采用与表4l～表49中相应牌号的国外铝材时，应按压力容器安全技术监察规程第22条规定的要求处理。当所用国外牌号与表41～表49中的国际四位数字体系牌号相同时，可按同内牌号对待，但力学性能等技术要求应按国外相应标准。5采用本标准未列的铝材时，应按压力容器安全技术监察规程第23条规定的要求处理。,,HG20531铸钢、铸铁容器中规定的铸铁材料及使用范围,QB/T2551-2002造纸用铸铁烘缸技术条件中规定烘缸的缸体和缸盖的材质应符合GB／T94391988的规定。a设计压力为0.3MPa时，不低于HT200；b设计压力为0.5MPa时，不低于HT250c设计压力为0.8MPa时，不低于HT300；,