压力容器用学习材料doc.docx
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压力容器用学习材料doc
压力容器用材料
一、压力容器选材的有关规定
(一)钢材
1.GB150-1998(含2002年第1号修改单)
2.JB4732-1995(含1999年第1号修改单)
3.《压力容器安全技术监察规程》1999年版
(二)有色金属材料
1.铝及其合金
2.钛及其合金
3.铜及其合金
4.镍及其合金
1.铝及其合金
《容规》第17、18条。
JB/T4734-2002《铝制焊接容器》。
设计压力不大于8MPa.设计温度-269℃~200℃,设计温度大于65℃
时,一般不选用含镁量大于等于3%的铝合金,如5083、5086。
2.钛及其合金
《容规》第17、20条。
nJB/T4745-2002《钛制焊接容器》。
n设计温度:
工业纯钛和钛合金不应高于300℃(《容规》对工业纯
钛不应高于230℃),钛复合板不应高于350℃。
n板材:
TA0、TA1、TA2、TA3、TA9、TA10。
n管材:
TA0、TA1、TA2、TA9、TA10。
n上述钛材在退火状态下使用。
3.铜及其合金
《容规》第17、19条。
一般应为退火状态使用。
GB151-1999中选用了铜及铜合金管,用作换热管。
4.镍及其合金
《容规》17、21条。
主要受压元件用镍材应在退火状态下使用。
二、GB150-1998(含)材料部分
(一)概况
(二)碳素钢板
(三)低合金高强度钢板
(四)低温钢板
(五)中温抗氢钢板
(六)不锈钢板
(七)不锈钢复合钢板
(八)钢管
(九)锻件
(十)螺柱用钢
(一)概况
1.内容
(1)第4章材料
a.钢号;
b.钢材标准;
c.附加技术要求;
d.使用范围;
e.许用应力。
(2)附录A材料的补充规定
a.a)
b.b)
C.c)
(3)附录F钢材高温性能
10万小时持久强度极限,,。
(4)附录H材料的指导性规定
选用时应备案。
2002年第1号修改单(实施)
(1)修订依据
a.钢材生产情况
b.钢材标准
c.科研成果
(2)修订原则
暂时修改影响较大的内容
二、GB150-1998(含)材料部分
(二)碳素钢板
1.钢号及钢板标准
GB/T912-1989(薄)
GB/T3274-1988(厚)
20RGB6654-1996(含)
2.Q235-B和Q235-C镇静钢板
(1)使用范围
(2)技术条件
a.化学成分
b)和c)
(主要差距)
(熔炼分析)
钢号
P%
S%
Q235-B≤
≤
Q235-C≤
≤
b.冲击试验
钢号
试验温度℃
纵向AKV
J(注)
Q235-B20
≥27
Q235-C0
≥27
c.组批规定
Q235-B,用公称容量不大于30t的炼钢炉冶炼的钢,允许6炉
组成混合批。
Q235-C,同一炉号。
(3)许用应力
以16mm厚钢板为例,室温下的许用应力
钢
号
RmMPaR
eL
MPa
Rm
3.0
MPa
ReL
1.6
〔σ〕MPa
MPa
Q235-B375235125147113(0.9)
Q235-C375235125147125
(2)使用状态
壳体厚度大于30mm,其他受压元件(法兰、管板、平盖等)
厚度大于50mm,应在正火状态下使用。
(3)超声检测
壳体厚度大于30mm,不低于Ⅲ级。
(4)使用温度下限(正常应力水平)
表4-2()正火状态,6mm~36mm,-20℃。
热轧状态及厚度大于36mm
正火状态,-19℃。
用于壳体的20R钢板,使用温度低于0℃,厚度大于25mm,使用温
度低于-10℃,厚度大于12mm,钢板应进行使用温度下或图样规定
的温度下低温冲击试验。
5)生产情况
正火供应,且保证-20℃低温冲击试验:
舞阳、重庆、武汉。
二、GB150-1998(含)材料部分(三)低合金高强
度钢板
1.钢号及钢板标准
16MnR
15MnVR
18MnMoNbR
13MnNiMoNbR
GB6654-1996(含
07MnCrMoVR附录A()
15MnNbRGB6654-1996
(2)使用状态
壳体厚度大于30mm,其他受压元件(法兰、管板、平盖等)厚度大于50mm,应在正火状态下使用。
(3)超声检测
4.2.9壳体厚度大于30mm,不低于Ⅲ级。
多层包扎容器的内筒钢板,不低于Ⅱ级。
(4)使用温度下限
表4-2
热轧6mm~25mm,正火6mm~120mm,-20℃。
于25mm,-19℃。
热轧状态厚度大
用于壳体的16MnR钢板,使用温度低于0℃,厚度大于38mm,使用温度低于-10℃,厚度大于20mm,钢板应进行使用温度下或图样规定的温度下低温冲击试验。
(5)许用应力
以16mm厚钢板为例,室温下的许用应力。
Rm
Rm
ReL
〔σ〕
ReL
1.6
钢号
3.0
MPa
MPa
MPa
MPa
MPa
20R400245133153133
16MnR510345170216170
6)生产情况
保证-20℃低温冲击试验:
舞阳、武汉、重庆。
3.15MnVR钢板现已很少使用
4.18MnMoNbR钢板
(1)钢板标准
GB6654-1996第2号修改单
P.S.含量
P(%)
≤0.035
≤0.025
a.
S(%)
(熔炼分析)
≤0.030
≤0.020
冲击试验(横向)
b.
20℃,≥34
0℃,≥31
AKV
J
(2)使用状态
表4-1正火加回火。
(3)超声检测
壳体厚度大于25mm,不低于Ⅲ级。
(4)生产和使用情况
5.13MnNiMoNbR钢板
(1)钢板标准
GB6654-1996第2号修改单
P.S.含量
P(%)
≤0.025
≤0.025
a.
(熔炼分析)S(%)
≤0.025
≤0.020
冲击试验(横向)
b.
0℃,≥
31
0℃,≥
34
AKV
J
(2)使用状态
表4-1正火加回火
(3)超声检测
壳体厚度大于25mm,不低于Ⅲ级。
(4)生产和使用情况
6.07MnCrMoVR钢板
(1)技术条件
GB150-1998GB19189-2003
P.S.含量P(%)≤0.030≤0.025
a.
(熔炼分析)
S(%)
≤0.020
≤0.010
冲击试验(横向)
b.
-20℃,≥47
-20℃,≥47
AKV
J
2)使用状态
表4-1调质。
(3)超声检测
用于壳体、调质状态供货的钢板,不低于Ⅱ级。
(4)生产和使用情况
7.15MnNbR钢板钢号简介
钢板标准
GB6654-1996第1号修改单第2号修改单
钢号16MnR15MnNbR16MnR
a.
P.S.含量
P(%)
≤0.035
≤0.025
≤0.030
(熔炼分析)S(%)
≤0.030
≤0.015
≤0.020
b.强度指标
RmMPa
470~600
520~640
470~600
(>36mm
~60mm)ReLMPa
≥305
≥350
≥305
c.冲击试验(横向)AKVJ20℃,≥31-20℃,≥340℃,≥31
3)使用状态
表4-1(),正火。
(4)超声检测
(),壳体厚度大于25mm,不低于Ⅲ级。
(5)使用温度下限表4-2(),-20℃。
(6)生产和使用情况
(四)低温钢板
1.钢号及钢板标准
16MnDR15MnNiDR09MnNiDR
GB3531-1996(含
07MnNiCrMoVDR附录A()
注意问题。
2.16MnDR钢板
(1)钢板标准
P.S.含量P(%)
a
(熔炼分析)S(%)
板厚mm
试验温度
℃
冲击试
验
b
6~36
-40
(横向)
>36~100
-30
GB3531-1996第1号修改单
≤0.030≤0.025
≤0.025≤0.015
AKVJAKVJ
≥24≥27
≥24≥27
(2)使用状态表4-1,正火.
(3)超声检测
壳体厚度大于20mm,不低于Ⅲ级。
(4)生产情况
3.15MnNiDR钢板
6mm~60mm-45℃AKV≥27。
4.09MnNiDR钢板
(1)钢板标准
GB3531-1996第1号修改单
P.S.含量
P(%)
≤0.025
≤0.020
a.
(熔炼分析)S(%)
≤0.020
≤0.015
冲击试验
板厚mm
试验温度℃
AKVJ
AKVJ
b.
(横向)
6
~60
-70
≥27
≥27
2)使用状态
表4-1,正火,正火加回火。
(3)超声检测
壳体厚度大于20mm,不低于Ⅲ级。
(4)生产情况
(5)第1号修改单
表4-1,表4-2。
5.07MnNiCrMoVDR钢板
(1)技术条件
P.S.含量
P(%)
a.
(熔炼分析)
S(%)
冲击试验(横向)
b.
AKVJ
(2)使用状态表4-1调质。
(3)超声检测
GB150-1998
GB19189-2003
A2.2
≤0.025≤0.020
≤0.015≤0.010
-40℃,≥47-40℃,≥47
用于壳体、调质状态供货的钢板,
不低于Ⅱ级。
(4)生产和使用情况
(五)中温抗氢钢板
1.钢号及钢板标准
15CrMoR()
GB6654-1996(含)
14Cr1MoR()
附录A()
12Cr2Mo1R()
附录H(H3)
2.15CrMoR钢板
(1)钢板标准
GB6654-1996第2号修改单
S含量(%)
≤0.030
≤0.020
(2)使用状态
表4-1正火加回火。
(3)超声检测
壳体厚度大于25mm,不低于Ⅲ级。
(4)生产情况
3.14Cr1MoR钢板
(1)技术条件
GB150-1998A2.3第1号修改单
S含量(%)
≤0.030
≤0.020
(2)使用状态
表4-1正火加回火。
(3)超声检测
壳体厚度大于25mm,不低于Ⅲ级。
(4)生产情况
4.12Cr2Mo1R钢板
(1)技术条件
GB150-1998H3第1号修改单
S含量(%)
≤0.025
≤0.015
(2)使用状态正火加回火。
(3)超声检测
壳体厚度大于25mm,不低于Ⅲ级。
(4)生产情况
(六)不锈钢板
1.钢板标准
GB/T3280-1992,GB/T4237-1992.
2.板厚负偏差
GB3531-1996,GB6654-1996
GB/T3274-1988,GB/T4237-1992GB/T709
3.钢的类别
n按GB/T3280-1992和GB/T4237-1992
n奥氏体型:
如0Cr18Ni9、00Cr19Ni10、0Cr17Ni12Mo2、
00Cr17Ni14Mo2、0Cr18Ni10Ti等。
n铁素体型:
如0Cr13Al。
n奥氏体-铁素体型:
如00Cr18Ni5Mo3Si2。
4.生产情况
(七)不锈钢复合钢板
1.钢板标准
爆炸复合钢板主要用JB4733-1996
(1)复合界面的结合剪切强度τb
1级,2级≥210MPa,3级≥200MPa。
(2)结合状态
a.超声检测范围
1级、2级全面积范围
3级沿板宽方向、间距为50mm的平行线及钢板周边50mm
范围内。
b.结合率
1级100%,2级≥98%,3级≥95%。
2.GB150的规定
τb≥200MPa。
复合钢板的使用范围应同时符合基材和覆材使用范围的规定。
3.生产情况
(八)钢管
1.09MnD钢管
(1)钢号简介
-50℃用钢管
(2)技术条件
GB150-1998A3.1第1号修改单
S含量(%)
≤0.025
≤0.015
(3)生产情况
2.GB/T8163-1999
GB/T8163-1987GB/T8163-1999
20钢管
RmMPa
390~530410~550
3.GB6479-2000
(1)P、S含量
GB6479-1986GB6479-2000
钢号
20G
16Mn
20
16Mn
P(%)≤0.035≤0.040≤0.030≤0.030
S(%)≤0.035≤0.040≤0.030≤0.030
(2)尺寸偏差
φ25mm冷拔管外径
GB6479-1986
GB6479-2000
±
普通级
高级
±
±
4.15MnV钢管
≤150℃
〔σ〕MPa16Mn-163;15MnV-170.
表4-3
第1号修改单取消。
(九)锻件
1.JB4726-2000
(1)钢号
JB4726-1994JB4726-2000
11个11个
15MnV14Cr1Mo
(2)P、S含量
JB4726-1994JB4726-2000
P(%)≤0.035≤0.030
20.16Mn
S(%)≤0.035≤0.020
P(%)≤0.035≤0.025
20MnMo
S(%)≤0.035≤0.015
(3)冲击试验
2020℃,≥2720℃,≥34(0℃,≥27)
AKVJ
16Mn
20℃,≥34
0℃,≥31
20MnMo(≤500mm)20℃,≥41
0℃,≥34
2.JB4727-2000
(1)钢号
JB4727-1994JB4727-2000
8个5个
(2)P、S含量
JB4727-1994
JB4727-2000
474727-19944727-1994
4727-2000
P(%)
≤0.025
≤0.025
16MnD
S(%)
≤0.025
≤0.015
P(%)
≤0.020
≤0.020
08MnNiCrMoVD
S(%)
≤0.020
≤0.015
P(%)
≤0.020
≤0.020
09MnNiD
S(%)
≤0.015
≤0.015
(1)钢号
JB4728-1994JB4728-2000
9个9个
1Cr130Cr18Ni12Mo2Ti
(2)P、S含量
JB4728-1994JB4728-2000
00Cr18Ni5Mo3Si2P(%)≤0.035
≤0.030
S(%)≤0.030≤0.020
4.修改情况(第1号修改单)
(1)表4-5取消15MnV、09Mn2VD和16MnMoD3个钢号。
列入14Cr1Mo。
(2)表4-5修改20、35、20MnMo、20MnMoD和10Ni3MoVD5个钢号的许用应力。
列入14Cr1Mo的许用应力。
(3)表4-6取消09Mn2VD和16MnMoD2个钢号。
4)表4-6修改16MnD和20MnMoD2个钢号的最低冲击试验温度。
钢号热处理状态公称厚度mm最低冲击试验温度℃
16MnD调质≤300-40
≤300-40
20MnMoD调质
>300~700-30
5.锻件级别
JB4726ⅠⅡⅢⅣ
JB4727ⅡⅢⅣ
JB4728ⅠⅡⅢⅣ
锻件的级别应在图样上注明,如16MnⅡ、09MnNiDⅢ。
十)螺柱用钢
1.表4-7。
2.表4-8。
3.表4-9。
4.表4-10。
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
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