化工设备第1阶段练习题

江南大学现代远程教育第一阶段练习题

考试科目:《化工设备》第一章至第二章（总分100分）

学习中心（教学点）批次：层次：

专业：学号：身份证号：

姓名：得分：

一、名词解释（本题共5小题，每小题2分，共10分）

1、铁素体

2、晶间腐蚀

3、第一曲率半径

4、蠕变

5、中间面

二、单项选择题（本题共5小题，每小题3分，共15分）

1、化工设备用普通碳素钢指（）。

A、低碳钢

B、中碳钢

C、高碳钢

D、工业纯铁

2、材料的冲击韧性与塑性之间的关系为（）。

A、冲击韧性高，塑性就好

B、冲击韧性高，塑性就差

C、塑性好，冲击韧性就高

D、塑性差，冲击韧性就好

3、下列哪种情况的存在不适用于薄膜理论。（）

A、几何轴对称

B、厚度无突变

C、壳体边界自由支承

D、有集中力矩存在

4、压力为2.0MPa，介质为极度危害的容器属于（）。

A、一类压力容器

B、二类压力容器

C、三类压力容器

D、无法确定

5、钢材的热处理中，调质处理是指（）。

A、淬火加低温回火

B、淬火加中温回火

C、淬火加高温回火D淬火加退火

三、判断题（本题共5小题，每小题3分，共15分）

1、只要设备的使用温度在0~350℃范围内，设计压力≤1.6MPa，且容器厚度≤20mm，不论处

理何种介质，均可采用Q235-B钢板制造。（）

2、退火和正火的作用是降低硬度，提高塑性，使组织均匀化，消除部分内应力。（）

3、在承受内压的圆筒形容器上开椭圆孔，应使椭圆的长轴与筒体轴线垂直。（）

4、凡薄壁壳体，只要其几何形状和所受载荷对称与旋转轴，则壳体上任何一点用薄膜理论应力

公式求解的应力都是真实的。（）

5、化学腐蚀最典型的特征是无电子转移，即无电流产生。（）

四、填空题(本题共10个空，每个空2分，共20分)

1、铁碳合金在高温高压下的氢腐蚀过程可分为阶段和阶段。

2、金属及其合金的加工工艺性能主要有、、、

和。

3、应力腐蚀断裂过程，可分为三个阶段，即、和。

五、简答题(本题共5小题，每小题6分，共30分)

1、按压力容器按技术监督和管理要求进行分类，其分类依据是什么？

2、薄壁回转壳体薄膜理论的应用范围是什么？

3、什么是金属的高温氧化？金属的高温氧化属于哪种腐蚀类型？

4、防止不锈钢发生晶间腐蚀的措施主要有哪些？

5、从受力角度分析说明，一承受内压的圆筒形壳体，纵焊缝和环焊缝哪一条焊缝要求更高？

五、计算题(本题共1小题，共10分)

1、有一半顶角为α=45°的圆锥形封头，其气体内压力为p=2MPa，封头厚度为14mm，所求应

力点M处的平均直径为1014mm，试求M点处的σm和σθ。

附：参考答案：

一、名词解释（本题共5小题，每小题2分，共10分）

1、碳溶于α-Fe中所形成的固溶体，以F表示。

2、是指腐蚀破坏沿金属晶粒的边缘进行，腐蚀性介质渗入金属的深处，破坏金属晶粒之间的结

合力，而晶粒本身并没有被腐蚀。

3、中间面上任一点M处经线的曲率半径。

4、是指在高温时，在一定应力作用下，应变随时间而增加的现象，或者金属在高温和应力情况

下逐渐产生塑性变形的现象。

5、中间面是指与壳体内外表面等距离的中曲面。

二、单项选择题：（本题共5小题，每小题3分，共15分）

1、A

2、 A

3、 D

4、 C

5、C

三、判断题：（本题共5小题，每小题3分，共15分）

1、×

2、√

3、√

4、×

5、√

四、填空题(本题共10个空，每个空2分，共20分)

1、氢脆、氢侵蚀；

2、铸造性能、锻造性能、焊接性能、切削加工性能、热处理性能；

3、孕育阶段、腐蚀裂纹扩展阶段、最终破坏阶段。

五、简答题：（本题共5小题，每小题6分，共30分）

1、答：分类依据指：（1）压力大小；（2）介质的危险程度；（3）容积大小；

（4）容器的类别或运行状态。

2、答：（1）薄壳S/Di≤0.1；（2）旋转壳体在几何上轴对称，厚度无突变，曲率半径的变化是

连续的，材料的物理性能μ、E相同；（3）作用在壳体上的外载荷是连续的，无突变，无力矩理论不能承受垂直于壳体的集中力或力矩；（4）壳体边界的支承条件为自由支承，边界处的截面转角和法向位移均不受约束。

3、答：高温时N2、H2、CO2、SO2等气体对金属发生的腐蚀，称金属的高温氧化。金属的高温

氧化刚开始属于化学腐蚀，而后由于氧化膜的形成变成了电化学腐蚀。

4、答：（1）降低不锈钢中含C量；

（2）对钢材进行固溶处理；

（3）加入Ti、Nb等稳定元素；

（4）避免通过敏化温度区域（450-850℃）。

5、答：对于承受内压的圆筒体，其纬向应力是经向应力的二倍，而纵焊缝所承受的是较大的纬

向应力，环焊缝承受较小的径向应力，因此，纵焊缝比环焊缝要求要求高。

六、计算题：(本题共1小题，共10分)

解：在M 点处，D c =1014mm ，则r =507mm

12507=

717.1mm cos cos 45

r R R α→==∞， 故： 2m 2θ2717.151.2MPa 22142717.1102.4MPa 14pR pR σδσδ⨯=

==⨯⨯===