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化工设备对材料的要求及功能
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化工生产进程的工艺条件十分复杂,压力从真空到高压乃至超高压;温度从深冷到高温;介质具有腐蚀性、易燃易爆、有毒乃至剧毒。






为了确保化工设备的安全运转,规划中对所选化工设备材料的可靠性有着很高的要求。化工设备常用材料能够分为金属和非金属两大类。其间运用多的是金属材料。挑选材料时要考虑的要素许多。






对材料的一般要求如下:






1、应具有满意的强度、刚度;杰出的塑性、耐性。






2、在所在介质中具有必定的耐腐蚀功能。






3、加工工艺功能杰出






4、资源广泛、供给满足、经济合理。






材料的功能






1、力学功能






力学功能是指材料在受外力作用和变形的进程中所具有的特性。材料的力学功能目标是经过实验测得的。






①强度






强度是指材料在外力作用下反抗损坏的才能。






材料在常温下的强度目标有屈从极限和强度极限。屈从极限a是材料在外力作用下开端产生塑性变形时的应力值(MPa)。强度极限a是材料在外力作用下产生开裂损坏前所能接受的应力值(MPa)。






这两个强度目标是确定在常温下作业时材料的许用应力的根据。金属材料在高温、稳定载荷下长时间作业时,会产生缓慢塑性变形的现象,称为材料的“高温蠕变”。






②刚度






刚度是指材料在外力作用下反抗变形的才能。






③稳定性






稳定性是指构件在外力作用下坚持原有平衡状况的才能。材料的稳定性参量是弹性模量E和泊松比u。






④塑性






塑性是指材料在受外力损坏前所能饱尝的塑性变形才能。延伸率和断面缩短率是材料的塑性目标。






⑤耐性






开裂韧度和冲击耐性都是材料的耐性目标。开裂韧度K是指材料不产生开裂时应具有的应力强度因子,是强度和塑性的归纳目标.






⑥硬度






硬度是衡量金属材料软硬程度的一种功能参量,它表明金属材料外表部分体积内反抗弹性变形、塑性变形和破断的才能。因实验办法不同而有不同的硬度目标。






2、物理功能






材料的物理功能有密度、熔点、热膨胀性、导热性、导电性、磁性、弹性等。这些功能有必要满意往复运动机械、滚动机械和换热设备等规划参数的要求。






3、化学功能






金属材料的化学功能在这里首要是指材料在所在介质中的化学稳定性。制作设备的材料在作业中应该既不污染介质又具有满意的耐腐蚀功能。






4、工艺功能






金属的工艺功能是指材料能被加工的功能,即可铸造性、可锻性、可焊性、可切削加工的功能、热处理功能和冷弯功能等加工工艺功能。






材料的分类






工程材料指包含金属材料、有机高分子材料(树脂)、无机非金属材料(包含陶瓷材料)在内的三大系列的全材料规模。制作化工设备的首要材料是金属材料。






化工设备材料挑选原则






1、遵从规范:






GB150-1998《钢制压力容器》《压力容器安全技能督查规程》






HGJ15-89《钢制化工容器材料选用规则》






2、当压力容器运用一般低碳钢制作时,常用Q235B、Q235C






3、考虑经济性






4、其它辅导原则:






a)碳素钢用于介质腐蚀性不强的常、低压容器或壁厚不大的中压容器;






b)低合金钢,用于介质腐蚀性不强的中、高压容器;






c)不锈钢用于介质腐蚀性较强的场合;






d)耐热钢用于高温场合






e)奥氏体不锈钢不能用于易产生晶间腐蚀的场合;






5、规范零部件的材料挑选契合规范或行业规范






6、钢材运用温度契合要求。



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