承压设备常用材料
金属材料及热处理基本知识
1.2 强度
线弹性变形阶段（OA） （塑性）屈服阶段（BC） 强化阶段（CD） （局部）颈缩阶段（DE） 其中OA’部分为一斜直线， 应力与应变呈比例关系，A’点 所对应的应力为保持这种比例 关系的最大应力，称为比例极 限。由于大多数材料的A点和A’ 点几乎重合在一起，一般不作 区分。
2.1金属的晶体结构
刃位错
螺位错
2.1.3 金属的结晶
2.1.3金属的结晶 纯金属的结晶 一、结晶的一般过程 1、结晶的基本过程
结晶由晶核的形成和晶核的长 大两个基本过程组成. 液态金属中存在着原子排列规 则的小原子团，它们时聚时散 ，称为晶坯。在T0以下, 经 一段时间后(即孕育期), 一 些大尺寸的晶坯将会长大，称 为晶核。
2.1金属的晶体结构
2.1金属的晶体结构
2、实际金属的晶体结构
⑴ 单晶体与多晶体 单晶体：其内部晶格方位完全
一致的晶体。
多晶体： 晶粒：实际使用的金属材料是 由许多彼此方位不同、外形不 规则的小晶体组成，这些小晶
晶 粒 示 意 图 纯铁组织
体称为晶粒。
2.1金属的晶体结构
晶界：晶粒之间的交界面。
1.4 硬度
里氏硬度HL 用规定质量的冲击体在弹力作用下以一定速度 冲击试样表面，用冲头在距离试样表面１ｍｍ 处的回弹速度与冲击速度之比计算出的数值就 是里氏硬度。里氏硬度计测定的是冲击体在试 样表面经试样塑性变形消耗能量后的剩余能量。 里氏硬度的计算公式如下： HL=1000×νR/νA 式中：HL——里氏硬度符号 νR————球头的冲击速度，m/s； νA————球头的反弹速度，m/s。
σ e σs σ b
ε
1.2 强度
强度:是指材料抵抗永久变形或断裂的能力。 常用的强度指标有屈服强度σs或σ0.2和抗拉强度b 。 另外，材料的屈强比(σs／σb)也是反映材料承载能力的一个 指标，不同材料具有不同的屈强比，即使是同一种材料， 其屈强比也随着材料热处理情况及工作温度的不同而有所 变化。 采用拉伸试验测定其大小，即将一定尺寸试样夹装在实验 机上，通过逐渐施加拉力，直至把试样拉断而得到应力与 变形间的关系曲线。大体分为四个阶段。
超声无损检测第一章金属材料基础知识
第一章金属材料及热处理基木知识1.1材料力学基本知识1. 2金属学与热处理基本知识1.3承压类特种设备常用材料第一章金属材料及热处理基木知识金属材料是现代工业，农业，国防以及科学技术各个领域应用最广泛的工程材料。
这不仅是由于来源丰富，生产工艺简单，成熟，而且还因为他们具有良好的性能。
通常所指的金属材料性能包括以下两个方而：一、使用性能即为了保证机械零部件、设备、结构件等能正常工作，材料所具备的性能。
主要有力学性能（强度、硬度、刚度、塑性、韧性等），物理性能（密度、熔点、导热性、热膨胀性等），化学性能（耐蚀性、热传导性等）。
使用性能决左了材料的应用范用，使用安全可靠性和使用寿命。
二、工艺性能即材料在被制成机械零件、设备、结构件的过程中适应各种冷热加工的性能，例如铸造、焊接、热处理、压力加工、切削加工等方而的性能。
工艺性能对制造成本、生产效率、产品质量有重要影响。
金属材料是制适承压类特种设备最常用的材料，其性能介绍是本章的主要内容。
作为承压类特种设备无损检测人员，应了解材料方面的有关知识。
1. 1 材料力学基本知识金属材料在加工和使用过程中都要承受不同形式外力的作用。
当外力达到或超过某一限度时，材料就会发生变形甚至断裂。
材料在外力的作用下所表现的一些性能称为材料的力学性能。
承压类特种设备材料的力学性能指标主要包括强度、硬度、塑性、韧性等指标。
1. 1. 1应力和应变所谓“应力”，是在施加的外力的影响下物体内部产生的力。
如图1所示：在圆柱体的项部向其垂直施加外力P的时候，物体为了保持原形在內部产生抵抗外力的力——内力。
该内力被物体（这里是单位圆柱体）的截面积所除E得到的值即是"应力”，或者简单地可概括为单位截而积上的内力，单位为Pa （帕斯卡）或N/m2。
例如，圆柱体截而积为A （m2），所受外力为P（N牛顿），由外力二内力可得，应力：PCT二—虫（Pa或者N/m2）这里的截面积A与外力的方向垂直，所以得到的应力叫做垂直应力。
承压设备对钢材的基本要求
承压设备对钢材的基本要求【摘要】在承压设备设计中，正确的选择材料对于保证设备的结构合理、安全使用和降低制造成本是至关重要的。
材料的选择必须要考虑到许多因素，除了考虑到所选用的材料要具有良好的耐腐蚀性能、对介质无污染，还必须知道：材料应具有足够的强度和良好的焊接性能和其它加工性能，应选择适合于工艺和机械两方面要求的最经济的材料。
此外，这些材料应该是在整个设备工作寿命期限里，考虑到维修、更新等因素在内的成本最低的材料。
【关键词】承压设备；力学性能；化学性能；工艺性能；物理性能承压设备包括锅炉、压力容器、气瓶和压力管道，这类设备广泛用于国民经济各个方面，它们的共同特点是涉及生产和生命安全，一旦发生事故危害性较大。
随着社会不断进步和科学技术的发展，在各应用领域内，承压设备在日趋大型化、高参数、结构多样性的同时，其工作条件也越来越趋苛刻，在使用过程中不可避免的要承受外界风载荷或地震作用。
在各工业部门中，承压设备所处理、盛装的介质品种繁杂且多种多样，这就要考虑到介质的危害性、腐蚀条件等等。
随着全球环保意识的提高，世界各国都制定了环保标准，为保证人身健康安全，环境保护方面的要求是强制性的、法规性的。
这些条件不但在设备的结构、材料、设计技术方面，而且在制造技术和使用管理方面都提出了更加严格的，同时也应该是更加安全可靠的要求，当然还要找到经济的工业化实施办法。
因此合理的选用材料对于设备的结构合理，安全、长期运行和降低成本是非常重要的。
制造承压设备的材料多种多样，就目前情况，钢材仍然是实际工程中应用最广泛的材料。
对于有特殊耐腐蚀性能要求的场合，有色金属甚至非金属材料也经常考虑用于设备。
承压设备选用钢材应考虑设备的使用条件（如设计压力、设计温度、介质特性和操作特点等）、材料的性能（力学性能、化学性能、物理性能和工艺性能）、设备的结构及制造工艺、材料的焊接性能、冷热加工性能、热处理等等，同时要考虑到制作的经济合理性。
现将金属材料的性能（力学性能、化学性能、物理性能和工艺性能）分别简述如下:１．力学性能金属材料在一定的温度和外力作用下，所表现出抵抗某种变形或破坏的能力称为钢材的力学性能又叫机械性能。
承压设备无损检测相关知识
承压设备无损检测相关知识1、金属材料的性能包括哪些？金属材料的性能包括：使用性能、工艺性能。
·使用性能：为保证机械零件、设备、结构件等能正常工作，材料所应具备的性能，主要有力学性能、物理性能、化学性能。
使用性能决定了材料的应用范围，使用安全可靠性和使用寿命。
（1）力学性能包括：强度、硬度、刚度、塑性、韧性。
（2）物理性能包括：密度、熔点、导热性、热膨胀性等。
（3）化学性能包括：耐蚀性、热稳定性。
·工艺性能：即材料在被制成机械零件、设备、结构件的过程中适应各种冷、热加工的性能，例如铸造、焊接、热处理、压力加工、切削加工等方面的性能。
工艺性能对制造成本、生产效率、产品质量有重要影响。
2、内力：是指材料内部各部分之间相互作用的力。
材料在外力作用下产生的附加内力，通常简称它为内力。
3、应变：物体在外力作用下，其形状尺寸所发生的相对改变称为应变。
4、线应变：物体内某处的线段在变形后长度的改变值与线段原长之比成为线应变。
5、应力：物体在外力作用下变形时，其内部任一截面单位面积上的内力大小通常成为应力；方向垂直于截面的应力称为正应力；正应力分为拉应力和压应力两种。
6、工作应力：如果应力是由于试件在工作中受到外加载荷作用而产生的，则成为工作应力。
7、强度：金属的强度是指金属抵抗永久变形和断裂的能力。
强度指标可通过拉伸试验测出。
拉伸过程分为四个阶段：弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、颈缩阶段。
8、评价材料强度性能的指标：抗拉强度σs和屈服强度σb。
机械设计中采用σs作为强度指标时，安全系数为ns=1.5-2.0，采用σb作为强度指标时安全系数为ns=2.0-5.0，我国现行锅炉规范强度设计中，ns=1.5，nb=2.7；压力容器规范强度设计中，取ns=1.6、nb=3。
9、塑性：是指材料在载荷作用下断裂前发生不可逆永久变形的能力。
评定塑性的指标通常用伸长率δ和断面收缩率ψ。
δ5和δ10表示用L0=5d和L0=10d（d为试件直径）两种不同长度试件测定的伸长率。
钢制承压设备用焊接材料的采购及应用
钢制承压设备用焊接材料的采购及应用【摘要】焊接材料是钢制承压设备制造焊接质量保证的基本条件，本文对目前国内的钢制承压设备用焊接材料和标准进行了分析，焊接材料的质量和正确应用，影响到压力容器的使用周期及制造成本，因此，应严格控制焊接材料的采购、验收、保管、发放及使用等。
【关键词】承压设备;焊接材料;采购;应用1.承压设备用焊接材料组成及选用选择1.1钢制承压设备用焊接材料主要由三部分组成：钢焊条、气体保护电弧焊用钢焊丝和填充丝、埋弧焊用钢焊丝和焊剂。
焊材类别主要有碳钢、低合金高强度钢、铬钼耐热钢、低温钢和不锈钢。
焊接材料的型号：按照标准编制的焊接材料代号。
型号中应表示焊材类别、主要特性。
焊接材料的牌号：按焊材厂规定编制的焊接材料代号，牌号中应表示焊材类别、主要特性和本厂特点。
1.2焊接材料选用原则《压力容器焊接规程》NB/T47015-2011第3.2.2（1）条要求：“用于制造压力容器受压元件的焊接材料，应当保证焊缝金属的力学性能高于或者等于母材规定的限值，当需要时，其他性能也不得低于母材的相应要求；或力学性能和其他性能满足设计文件规定的技术要求”。
要满足上述要求，首先应保证焊接材料熔敷金属的力学性能高于或等于母材规定的限值，或满足设计文件规定的技术条件。
2.焊材的采购2.1锅炉压力容器标准化技术委员会组织编写了NB/T47018.1-7-2011“承压设备用焊接材料订货技术条件”，并由国家能源局批准。
该行业标准协调了以前焊接材料国家标准、行业标准与承压设备安全技术规范、标准之间的技术差异，如果承压设备生产企业按照焊材的国家标准、行业标准和NB/T47018.1-7-2011采购焊材，那么所采购的焊材将符合承压设备安全技术规范、标准要求，保证了承压设备用焊材的质量。
2.2当采用本标准以外的钢、铝、钛质国产焊接材料时，其技术要求应不低于本标准中的规定，并有焊接性能试验和工程实践依据。
2.3承压设备采用境外焊接材料时，（a）应选用境外相应承压设备规范允许使用并有承压设备工程实践依据的焊接材料，其使用范围不应超出该规范的规定，且不能超出国内相近焊接材料的使用范围；（b）焊接材料的技术要求不得低于本标准中同种类焊接材料的规定。
承压设备用焊材分类_概述说明以及解释
承压设备用焊材分类概述说明以及解释1. 引言1.1 概述承压设备是指在运行过程中承受一定压力和温度的设备，其安全性和可靠性对于生产工艺和工业制造具有至关重要的作用。
而焊接作为连接承压设备构件的常用方法之一，选择合适的焊材对确保承压设备的安全运行至关重要。
1.2 文章结构本文将介绍承压设备用焊材分类的概念、意义以及常见分类方法。
随后，将详细概述和说明不同类别的焊材，包括焊条（电焊丝）类焊材、熔化极气体保护焊类焊材和钎剂类焊材。
此外，还将提供选择承压设备用焊材时需要考虑的要点和注意事项。
最后，通过总结各种分类及其应用情况，并强调正确选择合适的焊材对承压设备的重要性，提出今后研究方向和改进建议。
1.3 目的本文旨在帮助读者了解承压设备用焊材分类及其应用情况，并引导他们正确选择合适的焊材以确保承压设备的安全运行。
同时，通过提出研究方向和改进建议，促进相关领域的发展和创新。
2. 承压设备用焊材分类2.1 焊材的定义在承压设备的制造和维修过程中，焊接是一种常见的连接方法。
而焊材则是进行焊接所需要的材料，它包括各种电焊丝、熔化极气体保护焊剂和钎剂等。
2.2 焊材分类的意义对承压设备用焊材进行分类有助于合理选择适用于不同工况和要求的焊接材料。
准确选择合适的焊材，可以保证承压设备在使用过程中具有良好的连接强度、密封性和耐腐蚀性能。
2.3 常见的承压设备用焊材分类方法根据不同的标准和特点，对承压设备用焊材可以进行以下分类：a) 按照主要成分分类：根据主要元素组成把焊材分为碳素钢、低合金钢、不锈钢、铝合金等类型。
b) 按照使用情况分类：可将焊材分为普通结构件用耗散型（切断后变废品）和高端部件（高温多司用喷火码)，还可以根据使用场合的分为低温、常温、高温等类型。
c) 按照焊接方法分类：有手工电弧焊、埋弧焊、气保焊和熔化极气体保护焊等不同的焊接方法，每种方法可能适用于不同材料或工况情况下。
d) 按照特殊要求分类：根据特殊应用的要求，如防腐蚀要求较高时可使用耐腐蚀性能好的不锈钢焊材。
金属材料知识
金属材料知识概述承压设备制造是国民经济的基础产业，各种生产工艺的要求各不尽相同，如：压力从真空到高压甚至超高压、温度从低温到高温以及腐蚀性、易燃、易爆物料等，使得设备处在极其复杂的操作条件下运行。
由于不同的生产条件对设备材料有不同的要求，因此，合理的选用材料是设计承压设备的关键环节。
例如：对于高温容器，由于钢材在高温的长期作用下，材料的力学性能和金属组织都会发生明显的变化，加之承受一定的工作压力，因此在选材时必须考虑到材料的强度及高温条件下组织的稳定性。
容器内部盛装的介质大多具有一定的腐蚀性，因此需要考虑材料的耐腐蚀情况。
对于频繁开、停车的设备或可能受到冲击载荷作用的设备，还要考虑材料的疲劳等。
而低温条件下操作的设备，则需要考虑材料低温下的脆性断裂问题。
一、金属材料的分类二、金属材料的性能三、影响材料性能的因素四、特种设备对材料的要求五、特种设备常用材料标准一、金属材料分类黑色金属：铁和铁的合金均称为黑色金属纯铁：化学纯铁含碳量几乎为零，工业纯铁含碳量<0.05%。
纯铁是很软的，一般不应用到实际中。
铁碳合金：以铁为基础，以碳为主要添加元素的合金，统称为铁碳合金。
生铁：把铁矿石放到高炉中冶炼而成的，含碳量2％～4.3％（也有资料称3.5%—5.5%、2.11%-6.67%）的铁碳合金称为生铁。
生铁质硬而脆，缺乏韧性，几乎没有塑性变形能力，因此不能通过锻造、轧制、拉拔等方法加工成形，主要用来炼钢和制造铸件，如白口铁、灰口铁和球墨铸铁。
也有习惯上把炼钢生铁叫做生铁，把铸造生铁简称为铸铁。
钢：含碳量在0.04%-2.3%之间（也有资料称0.03%-1.2%）的铁碳合金称为钢。
为了保证其韧性和塑性，含碳量一般不超过1.7%。
钢的主要元素除铁、碳外，还有硅、锰、硫、磷等。
有色金属：除黑色金属外的金属和合金，如铜、锡、铅、锌、铝等。
金属材料分类（钢材）1、按化学成分分类：①碳素钢：简称碳钢。
除铁、碳外主要含有少量Si、Mn及P、S等杂质，这些总含量不超过2%，按含碳量不同分为：低碳钢——含碳量小于0.25%中碳钢——含碳量等于0.25%～0.6%高碳钢——含碳量大于0.6%②合金钢：除碳钢所含元素外，还含有其它一些合金元素：如Cr、Ni、Mo、W、V、B等，按合金元素含量不同分类：低合金钢——合金元素含量小于5%中合金钢——合金元素含量等于5%～10%高合金钢——合金元素含量大于10%金属材料分类（钢材）2、按用途分类：①建筑工程用钢或构件用钢①普通碳素结构钢②低合金结构钢③钢筋用钢等②结构钢机器零件用钢调质结构钢表面硬化结构钢：包括渗碳钢、渗氨钢、表面淬火用钢易切削结构钢冷塑性成形用钢：包括冷冲压用钢、冷镦用钢。
第 章 建筑设备安装工程常用材料
第一章建筑设备安装工程常用材料建筑设备安装工程中需要用到各种材料，不同的材料有不同的特性和功能，合理选择材料对于工程的质量和经济效益都非常重要。
本文将介绍建筑设备安装工程中常用的材料。
1. 钢材钢材是建筑设备安装工程中最常用的材料之一。
钢材优点有强度高、模量大、耐磨、抗震、不易氧化、施工方便、节约材料等。
钢材按性质和用途分为多种材质，如普通碳素钢、合金钢、高速钢、不锈钢、热镀锌钢、冷轧板、热轧板等。
建筑设备安装工程常用的钢材有角钢、圆钢、扁钢、槽钢、H型钢等。
2. PVCPVC是聚氯乙烯的缩写，是一种合成材料，具有轻便、耐腐蚀、抗老化、隔声等特点。
在建筑设备安装工程中，PVC材料常用于制作电线电缆护套、水管、风管等。
3. 铸铁铸铁分为灰铸铁和球墨铸铁两种，是建筑设备安装工程中常用的材料之一。
铸铁具有高强度、高弹性模量、良好的耐磨性、抗腐蚀性和抗冲击性等优点，在水处理、输送管道、阀门、水泵、压缩机等设备的制造中广泛应用。
4. 铜材铜材是一种耐腐蚀性好、导电性能好、可加工性强等特点的材料。
建筑设备安装工程中常用的铜材有紫铜管、铜排、铜板等。
铜材在空调、制冷设备中应用广泛。
5. 不锈钢不锈钢是一种抗腐蚀性能好、易清洗、耐高温、耐低温等特点的金属材料。
在建筑设备安装工程中，不锈钢材料常用于制作厨具、化学设备、石油设备、医疗器械等。
6. 橡胶橡胶是一种具有韧性、耐磨性、耐老化性等特性的弹性材料。
在建筑设备安装工程中，橡胶材料常用于制作密封圈、绝缘胶、管道密封等。
7. 防火材料防火材料是一种用于抵御火灾和防止火灾扩散的材料。
建筑设备安装工程中，需要使用防火板、防火涂料、防火隔板等防火材料保障设备的安全性能。
8. 导热材料导热材料是一种能够导热的材料，其应用范围广泛。
建筑设备安装工程中，常用的导热材料包括钢丝绝缘散热器、铜管散热器、铝合金采暖器等。
9. 玻璃玻璃是一种透明、坚硬、耐腐蚀、易加工等性质的无机非金属材料。
压力弹簧常用材料
压力弹簧常用材料
压力弹簧是一种利用弹性变形来储存和释放能量的机械组件。
常用于工业机械、汽车和家电等领域，具有承受压力、变形能力强等特点。
压力弹簧的性能与材料密切相关，下面介绍几种常用材料。
1. 钢丝：钢丝作为一种常见的材料，广泛用于制造压力弹簧。
钢丝具有高强度、良好的弹性和可塑性等特点，可根据需求进行处理和加工。
2. 不锈钢：不锈钢具有耐腐蚀、高强度、较好的弹性和可塑性等特点，常用于制造高品质的压力弹簧。
3. 合金钢：合金钢是一种具有良好的弹性和变形能力的材料，可以承受高压力和高温度。
由于其高成本，一般用于制造高质量、高精度的压力弹簧。
4. 铜：铜是一种具有较好弹性和导电性的材料，适用于制造电气类压力弹簧，如电池片、电子器件等。
以上是常用的压力弹簧材料，当然还有其他材料如塑料、橡胶等，根据具体应用场合选择合适的材料是制造高品质压力弹簧的重要因
素之一。
- 1 -。
承压设备特种设备无损检测相关培训知识
承压设备特种设备无损检测相关知识?第一局部金属材料及热处理全然知识一，材料性能：通常所指的金属材料性能包括两个方面：1，使用性能即为了保证机械零件、设备、结构件等能够正常工作，材料所应具备的性能，要紧有力学性能〔强度、硬度、刚度、塑性、韧性等〕，物理性能〔密度、熔点、导热性、热膨胀性等〕。
使用性能决定了材料的应用范围，使用平安可靠性和寿命。
2，工艺性能即材料被制造成为零件、设备、结构件的过程中习惯的各种冷、热加工的性能，如铸造、焊接、热处理、压力加工、切削加工等方面的性能。
工艺性能对制造本钞票、生产效率、产品质量有重要妨碍。
二，材料力学全然知识金属材料在加工和使用过程中都要承受不同形式外力的作用，当到达或超过某一限度时，材料就会发生变形以至于断裂。
材料在外力作用下所表现的一些性能称为材料的力学性能。
承压类特种设备材料的力学性能指标要紧有强度、硬度、塑性、韧性等。
这些指标能够通过力学性能试验测定。
1，强度金属的强度是指金属反抗永久变形和断裂的能力。
材料强度指标能够通过拉伸试验测出。
抗拉强度σb和屈服强度σs是评价材料强度性能的两个要紧指标。
一般金属材料构件基本上在弹性状态下工作的。
是不答应发生塑性变形，因此机械设计中一般采纳屈服强度σs作为强度指标，并加平安系数。
2，塑性材料在载荷作用下断裂前发生不可逆永久变形的能力。
评定材料塑性的指标通常用伸长率和断面收缩率。
伸长率δ=[〔L1—L0〕/L0]100%L0----试件原来的长度L1---试件拉断后的长度断面收缩率φ=[〔A1—A0〕/A0]100%A0----试件原来的截面积A1---试件拉断后颈缩处的截面积断面收缩率不受试件标距长度的妨碍，因此能够更可靠的反映材料的塑性。
对必须承受强烈变形的材料，塑性优良的材料冷压成型的性能好。
3，硬度金属的硬度是材料反抗局部塑性变形或外表损伤的能力。
硬度与强度有一定的关系，一般情况下，硬度较高的材料其强度也较高，因此能够通过测试硬度来估算材料强度。
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3.2 .1压力容器用低合金结构钢
（二）Q370R a、正火状态供货，强度和韧性优于Q345R；当厚度大于36mm 时，比相应厚度的Q345R强度提高10.6%； b、焊接性能与Q345R接近焊接性良好； c、焊接需要100℃预热，防止冷裂纹； d、焊接参数范围宽，焊接线能量控制在12-45KJ/cm，可获得 性能优良的接头。 （三） 18MnMoNbR a、在950-980℃正火+620-650 ℃ 回火或调质处理后使用； b、组织为低碳贝氏体和低碳马氏体，； c、具有良好性能，冷裂纹倾向大，具有轻微的再热裂纹敏感 性，热应变脆化倾向小。焊接时一般要进行预热来防止冷裂纹和 再热裂纹，焊后需要进行回火处理；
注：按照GB713-2008《锅炉压力容器用钢板》的规定：碳素钢 和低合金高强钢的牌号用屈服强度值和“屈”字、压力容器 “容”字的汉语拼音首位字母表示。例如：Q345R 钼钢、铬-钼钢的牌号，用平均含碳量和合金元素字母、压力容 器“容”字的汉语拼音首位字母表示。例如：15CrMoR
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3.1.2 压力容器用碳素钢主要元素作用
(五)氮、氢、氧的影响 氮使钢耐蚀性下降，以及出现应变实效脆化。 氧使钢强、塑性降低，热脆现象严重，疲劳强度下 降。 氢会引起氢脆、延迟裂纹、白点等危险缺陷
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3.2 压力容器用低合金钢
1.按合金元素加入量分类 低合金钢（C≤5%） 中合金钢（C≤5-10%） 高合金钢（C>10%）。 2.按钢的用途分 合金结构钢 合金工具钢 特殊性能合金钢 3.按钢的组织分类：珠光体钢、奥氏体钢、铁素体钢、 马氏体钢 4.按所含主要合金分类：铬钢、铬镍钢、锰钢、硅锰 钢 注：金属材料的表示方法：GB/T 221-2000《钢铁产品牌 号表示方法》
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3.1.2 压力容器用碳素钢主要元素作用
锅炉压力容器常用碳素钢的含碳量一般不超过0.25%。除 碳外，钢种还含有硅、锰、硫、磷以及氮、氢、氧等杂质。 这些杂质会对钢的性能产生影响 (一)锰的影响 一般认为锰在钢中是一种有益的元素。在碳钢中含锰 量通常在0.25～0．80％范围；在含锰合金钢中，一般控制 在1.0～1.2％范围。 锰大部分溶于铁素体中，形成置换固溶体，并使铁素 体强化；一部分锰也能溶于Fe3C中，形成合金渗碳体；锰 还能增加珠光体相对量，并使它变细，从而提高钢的强度。 锰与硫化合成为MnS，以减轻硫的有害作用。当锰含量不多， 在碳钢中仅作为少量杂质存在时，它对钢的性能影响并不 显著。
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3.2 .1压力容器用低合金结构钢
1.16MnR (GB713-2008改为Q345R) 2. 15MnVR （GB150中已取消此钢号） 3. 15MnVNR（GB713-2008改为Q370R） 4.18MnMoNbR 5. 13MnNiMoNbR(GB713-2008改为13MnNiMoR) 6. 07MnCrMoVR（GB19189—2003）
13MnNiCrMoNbg
13MnNiCrMoNbR
15CrMog 12Cr1MoVg
15CrMoR
பைடு நூலகம்
14Mn1MoR
12Cr2Mo1R
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3.2.1 压力容器用低合金结构钢
常用于压力容器的低合金钢牌号如下：Q345R、Q370R、 18MnMoNbR、07MnCrMoVR等。
（1）低合金钢的特点： 含碳量一般控制在0.2%以下，通过添加合金元素Mn、Mo等合金 元素及V、Nb、Ti、Al等微合金元素，配合适当的轧制工艺或热处理 工艺来保证钢材具有优良的综合性能； A、主要通过细晶强化、沉淀强化和固溶强化来实现强化； B、屈服强度在295-460Mpa范围， C、在热轧、控扎、正火或正火加回火状态使用。 D、同种钢热处理状态下的性能比热轧状态下强度稍有下降，塑 韧性都有显著提高。 E、焊接接头对焊接热输入较敏感，具有淬硬倾向。
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3.2.1.2 压力容器用低合金结构钢合金元素作用
(2)硅
通常钢中硅含量在0.2％—0.3％范围内。如钢中硅的含量 超过0.5％时，则认为硅是作为特殊的合金元素加人的。硅 能提高钢的强度、耐腐蚀性和耐热性。硅含量高达15％— 20％时，即高硅铸铁，具有特别好的耐酸腐蚀性能。含硅 钢在氧化气氛中加热时，表面形成一层SiO2，从而提高钢 在高温时的抗氧化能力，因此在铬、铬铝、铬镍钢中加入 一定量的合金元素硅，将增加这些钢的高温抗氧化能力。 锰钢加硅也能提高它的抗氧化性能，但含量过高时，钢表 面脱碳倾向加剧。硅易在钢中产生带状组织，从而使钢材 横向性能低于纵向性能，脆性转变温度升高，韧性和可焊 性降低。
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3.1 压力容器用碳素钢
常用的普通低碳钢牌号有Q235B、Q235C,钢材具有如下特点： （1）热轧状态交货,具有良好的塑性、韧性和冷热加工性能； （2）焊接性优良，一般不需预热、控制层间温度、后热和热 处理；合金元素含量少，焊接不会产生硬化组织；焊接接头 塑韧性好。 注: 表3.3-1和3.3-2中20R钢号在GB713--2008中应为Q245R, 其S，P含量分别≤0.015,0.025
新旧标准材料常用牌号对照 新标准和老标准的钢号比较见下表:
GB713--2008 GB713--1997 GB6654
Q245R
Q345R Q370R 18MnMoNbR 13MnNiMoR 15CrMoR 12Cr1MoVR
20g
16Mng, 19Mng
20R
16MnR 15MnNbR 18MnMoNbR
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3.1 压力容器用碳素钢
根据GB/T 221-2008 《钢铁产品牌号表示方法》 碳素结构钢和低合金结构钢的牌号通常由四部分组成 第一部分：前缀符号+强度值（N/mm或MPa）,其中通用结构钢 前缀符号为代表屈服强度的拼音字母“Q”， 专用钢前缀符 号见表3。 第二部分（必要时）：钢的质量等级，用A、B、C、D、 E·····表示。 第三部分（必要时）：脱氧方法符号：F表示沸腾钢；b表示 半镇静钢：Z表示镇静钢；TZ表示特殊镇静钢。镇静钢、特殊 镇静钢表示符号通常可以省略。 第四部分(必要时)：产品用途、特性和工艺符号表示方法， 如锅炉压力容器用钢板用“R”表示，详见表4。
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3.1.2 压力容器用碳素钢主要元素作用
(二)硅的影响 硅在钢中也是一种有益的元素。在镇静钢(用铝、 硅铁和锰铁脱氧的钢)中含硅最通常在0.10～O.40％ 之间；沸腾钢(只用锰铁脱氧的钢)中只含有0.03～ 0.07％Si。硅与锰一样，能溶于铁素体中，使铁素 体强化，从而使钢的强度、硬度、弹性均提高，塑 性、韧性均降低。硅也有一部分存在于硅酸盐夹杂 中。当硅含量不多，在碳钢中仅作为少量杂质存在 时，对钢的性能影响亦不显著。
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3.2.1.2 压力容器用低合金结构钢合金元素作用
(3)铬 能提高钢的强度、硬度、耐磨性和耐腐蚀性， 铬钢具有良好的综合力学性能，经淬火回火处理的铬 钢，铬元素一般不降低其韧性。铬是决定不锈钢耐腐 蚀性能的主要元素，钢中铬含量越高，其抗腐蚀性能 越好。通常，不锈钢的铬含量高于13％。 由于铬能提高铬镍调质钢和高铬高碳钢的淬透性， 因此冷却时要防止由组织应力而产生裂纹。高铬钢 (含铬量超过12％～14％时)的导热性能很差，在热加 工加热时应注意缓慢地升温，并有足够的保温匀热时 间。高铬钢在成型加工时，每次变形量要小些。
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3.2.1.2 压力容器用低合金结构钢合金元素作用
为了提高钢的力学性能，必须在钢中添加一些合金元 素，其中最主要的有锰、硅、铬、镍、钼、钛、铌、 钒、铝和铜等。这些元素添加在钢中后，对钢的物理 性能和力学性能影响很大。
(1)锰 是炼钢时用锰铁脱氧而残留在钢中的。作为合 金元素加入钢中的锰，能够提高钢的强度性能和奥氏 体钢的组织稳定性，截面较大的工件可以获得较均匀 的细化组织。如锰含量增加到10％～15％时，可获得 韧性和强度都好的奥氏体钢，耐腐蚀性也很好，因此 压力容器用碳素钢锰含量都很高。锰的不利影响是增 加钢的过热敏感性和回火脆性。 锰是最便宜的合金元素，资源丰富，我国常用锰 钢代替镍铬钢。
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3.2 .1压力容器用低合金结构钢
（四）07MnCrMoVR、07MnCrMoVDR、12MnNiVR钢 a、07MnCrMoVR、07MnCrMoVDR 是压力容器用调质高强钢，含碳量较 低，用微量合金元素强化基体实现良好强度和韧性，保证焊接性；具有 较高的屈服强度、良好的塑韧性；良好性能通过化学成分、组织为条状 马氏体、贝氏体和少量回火马氏体； b、配套高韧性焊接材料，采用小热输入多层多道焊，具有热应变脆 性和较强的再热裂纹倾向。 c、12MnNiVR是以C-SI-Mn合金为基，多元微合金化处理的合金钢， 通过形成氮化物的弥散强化有效细化晶粒改善钢的强韧性，通过调至热 处理得到良好性能；该钢具有高强度、高韧性、优良的焊接性和大线能 量焊接要求的性能特点。
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3.2.1.2 压力容器用低合金结构钢合金元素作用
(4)镍 能使钢具有很高的强度、塑性和韧性。当镍含量少于20％时，其 强度随镍含量增高而增加，塑性随镍含量增高而降低。当镍含量高于20 ％时，强度逐渐降低，但塑性提高。镍能提高钢的抗疲劳性能，减少钢 对缺口的敏感性，降低钢的低温脆性转变温度。镍能够提高钢对大气、 海水、酸(当镍含量超过15％～20％时，对硫酸、盐酸均有很高的耐腐 蚀能力)、碱、盐等耐腐蚀性能。镍对钢的耐腐蚀性能的影响，通常是 使它与铬配合时才能充分地表现出来。因为镍是形成奥氏体的合金元素， 若在钢中只加入镍，而不加入铬，要使低碳镍钢获得纯的奥式体组织， 只有镍含量超过24％时才能比较明显地提高钢的耐腐蚀性能。若镍和铬 配合加入钢中，如在铁素体铬不锈钢中加入少量的镍，使金相组织由单 相铁素体变为奥氏体和铁素体双相组织，从而显著地提高钢的耐腐蚀性。 若对此钢进行热处理，则可提高强度。铬钢中加人的镍元素多一些，奥 氏体和铁素体双相组织就变为单相奥式体钢(Cr18Ni9)。这种钢具有特 别好的耐腐蚀性能和良好的形变、焊接性能。 镍虽然属于稀贵金属，但是它是炼制高级合金钢的主要元素之一。 在腐蚀条件下工作的压力容器以及需要保持被处理物质不变质的储槽或 装置(如食品工业用)，还应当用铬镍钢制造。