《XXXX年4月4日压力容器设计审批人员考核 答疑材料8016.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《XXXX年4月4日压力容器设计审批人员考核 答疑材料8016.docx(17页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、2011年压力容器设计审批人员考核答疑第一部分一、理论考考试要求求:1应熟悉悉压力容容器设计计相关的的基本基基础知识识,包括括容器介介质、材材料、结结构、力力学基础础、设计计计算方方法、热热处理、腐腐蚀、焊焊接、无无损检测测等;CCAD制制图及相相关计算算(本次次不考)。2应熟练练掌握压压力容器器安全监监察法规规、规定定及有关关文件:3应熟练练掌握压压力容器器设计相相关的标标准、规规范并及及时掌握握压力容容器行业业相关的的标准信信息。4能够正正确解决决压力容容器设计计、制造造中常见见的实际际工程问问题;二、闭卷考考核范围围:1、特种种设备安安全监察察条例基基础知识识2、压力容容器基础础知识:介
2、质特特性、金金属学和和压力容容器材料料上述两部分分是第一一天和第第二天的的课程。3、固定式式压力容容器安全全技术监监察规程程基础知知识(总总则)4、GB1150基基础知识识(1-3章)5、压力容容器压力力管道设设计许可可规则第二部分 答疑一、特种种设备安安全监察察条例内容1、特种设设备的定定义:指涉及生命命安全、危危险性较较大的锅锅炉、压压力容器器(含气气瓶,下下同)、压压力管道道、电梯梯、起重重机械、客客运索道道、大型型游乐设设施和场场(厂)内内专用机机动车辆辆。2、压力容容器定义义:压力容器,是是指盛装装气体或或者液体体,承载载一定压压力的密密闭设备备,其范范围规定定为最高高工作压压力大于
3、于或者等等于0.1MPPa(表表压),且且压力与与容积的的乘积大大于或者者等于22.5MMPaL的气气体、液液化气体体和最高高工作温温度高于于或者等等于标准准沸点的的液体的的固定式式容器和和移动式式容器;盛装公称工工作压力力大于或或者等于于0.22MPaa(表压压),且且压力与与容积的的乘积大大于或者者等于11.0MMPaL的气气体、液液化气体体和标准准沸点等等于或者者低于660液体的的气瓶;氧舱等。3、行政法法规:行政法规是是指国家家最高行行政机关关国务院院,依据据宪法和和法律制制定的规规范性文文件的总总称,它它包括由由国务院院制定和和发布的的以及由由国务院院各主管管部门制制定,经经国务院院
4、批准发发布的规规范性文文件。条例属于行行政法规规,根据中华华人民共共和国行行政许可可法规规定,条条例作为为行政法法规,可可设定行行政许可可3.1行政政许可:行政许许可是指指行政机机关根据据公民、法法人或者者其他组组织的申申请,经经依法审审查,准准予其从从事特定定活动的的行为。行政许可的的四个特特征分别别为:它它是行政政机关的的管理性性行政行行为;它它是对社社会实施施的外部部管理行行为;它它是依申申请产生生的行为为;它是是准予相相对人从从事特定定活动的的行为。根据中华华人民共共和国行行政处罚罚法规规定,条条例作为为行政法法规,可可设定行行政处罚罚行政处罚法法第十条条 行政政法规可可以设定定除限制
5、制人身自自由以外外的行政政处罚。法法律对违违法行为为已经作作出行政政处罚规规定,行行政法规规需要作作出具体体规定的的,必须须在法律律规定的的给予行行政处罚罚的行为为、种类类和幅度度的范围围内规定定。3.2行政政处罚:行政处罚是是指行政政机关或或其他行行政主体体依法定定职权和和程序对对违法行行政法规规尚未构构成犯罪罪的相对对人给予予行政制制裁的具具体行政政行为。包括:人身身罚(行行政拘留留和劳动动教养)、行为罚(责责令停产产、停业业,暂扣扣或者吊吊销许可可证和营营业执照照)、财产罚行政处罚法法规定,行行政处罚罚的种类类有: (一一)警告告; (二二)罚款款; (三三)没收收违法所所得、没没收非法
6、法财物; (四)责责令停产产停业; (五)暂暂扣或者者吊销许许可证、暂暂扣或者者吊销执执照; (六六)行政政拘留; (七)法法律、行行政法规规规定的的其他行行政处罚罚。4、行政规规章:行政规章是是指国务务院有关关部、委委及国务务院授权权的直属属机构和和省、自自治区、直直辖市人人民政府府以及省省、自治治区人民民政府所所在地的的市或经经国务院院批准的的较大城城市的人人民政府府,依照照宪法、法法律和行行政法规规制定的的具有普普遍约束束力的规规范性文文件。行政规章设设定行政政处罚5、条例从从制度上上、体制制上、措措施上防防止事故故的发生生。明确确以下规规定明确特种种设备生生产(含含设计、制制造、安安装
7、、改改造、维维修,下下同)、使使用单位位的主要要负责人人对本单单位特种种设备安安全全面面负责;生产、使使用单位位应当建建立健全全特种设设备安全全管理制制度和岗岗位安全全责任制制度;生生产、使使用在特特种设备备安全方方面的义义务和法法律责任任。规定有关特特种设备备生产、使使用、检检验检测测过程中中各类违违法行为为的处罚罚规定和和行政强强制措施施。对特种设设备安全全监督管管理部门门和工作作人员明明确法律律责任和和监督、约约束机制制。各级特种设设备安全全监督管管理部门门必须依依法对特特种设备备安全实实施严格格的监督督管理;对涉及特特种设备备安全的的事项,以以预防为为主,事事先严格格控制,强强化政府府
8、监管和和行政许许可措施施;统一一进口特特种设备备和国内内特种设设备的安安全监察察制度,实实行统一一立法、统统一监管管;发挥挥全社会会的力量量,综合合治理、严严格监督督等,都都是为了了有效地地遏制事事故,防防止和减减少发生生各类特特种设备备事故所所确定的的具体法法律制度度。6、特种设设备安全全监察安全监察是是负责特特种设备备安全的的政府行行政机关关为实现现安全目目的而从从事的决决策、组组织、管管理、控控制和监监督检查查等活动动的总和和。安全监察活活动,是是为了公公众安全全,从国国家整体体利益出出发,以以政府的的名义并并利用行行政权力力进行的的,不受受部门或或行业的的限制,行行为比较较超脱、客客观
9、。7、特种设设备的安安全监察察确立行行政许可可和监督督检查两两大安全全监察制制度特种设备行行政许可可制度包包括:特种设备备的生产产必须获获得特种种设备安安全监督督管理部部门许可可(设计计、制造造、安装装、改造造、维修修、充装装)。 特种设备备使用必必须通过过特种设设备安全全监督管管理部门门许可(登登记核准准、作业业人员考考核发证证)。特种设备备检验检检测必须须通过特特种设备备安全监监督管理理部门许许可(检检验检测测机构核核准、检检验检测测人员考考核发证证)监督检查安安全监察察制度包包括:强制检验验制度。特特种设备备制造过过程、安安装、改改造、重重大维修修过程必必须经核核准的检检验检测测机构实实
10、施监督督检验;使用中中的特种种设备必必须经核核准的检检验检测测机构进进行定期期检验;新研制制的特种种设备必必须经核核准的检检验检测测机构进进行型式式试验。执法检查查制度。特特种设备备安全监监察人员员和行政政执法人人员有权权开展现现场检查查,责令令消除事事故隐患患,对违违法行为为予以查查处。并并且规定定了重点点检查场场所。事故处理理制度。特特种设备备发生事事故,事事故单位位应当向向特种设设备安全全监督管管理部门门等有关关部门报报告,事事故处理理按照国国家有关关规定进进行。监察责任任追究制制度。行行使特种种设备安安全监督督管理职职权的部部门、检检验检测测机构及及其工作作人员,应应当依法法履行职职责
11、,严严格依法法行政,对对违反规规定滥用用职权、徇徇私舞弊弊的,依依法追究究特种设设备安全全监督管管理部门门、检验验检测机机构及其其工作人人员的法法律责任任。安全状况况公告制制度。国国家和省省级质监监部门公公布特种种设备状状况和安安全情况况二、压力容容器基础础知识(一)介质质基础知知识:1、状态参参数(1)温 度:定义:宏观观上,温温度是物物体冷热热程度的的量度,微微观上,温温度是物物体分子子的不规规则热运运动温烈烈程度的的反映。温温度愈高高,物体体分子的的不规则则热运动动愈激烈烈。 反反之则下下降,当当温度达达到绝对对零度时时,分子子热运动动则完全全停止。温度的度量量:温度度的量度度实质上上是
12、温差差的量度度。国际际上规定定的温度度分度方方法称为为温标,是是为了量量度物体体温度的的高低而而对温度度零点和和分度方方法所作作的规定定,也就就是温度度的单位位制。摄氏温标 C 和和热力学学温标TT关系T CC 2733.155 (2)压力力:垂直作作用于流流体或固固体界面面单位面面积上的的力。压力单位位国际单单位:“牛顿”,简称称“牛”,符号号“N ”压强:国际单单位:“帕斯卡卡”,简称称“帕”,符号号“Pa ”换算:1帕(PPa)=1N/m2 1兆帕帕(MPPa)=1455磅/英英寸2(psii)=110.22千牛/厘米22(kNN/cmm2)=10巴巴(baar)=9.88大气压压(at
13、t m) 介质压力:绝对压压力、表表压力与与负压力力当容器内介介质的压压力等于于大气压压力时,压压力表的的指针指指在零位位。当容容器内介介质的压压力大于于大气压压力时,压压力表的的指针有有读数。此此时压力力表的读读数就是是容器内内介质压压力超出出大气压压力的部部分,即即表压力力,简称称表压。当容器内介介质的压压力低于于外界大大气压力力时,称称为负压压力或真真空,简简称负压压。 只只有当表表压力是是负数时时,绝对对压力才才有可能能小于大大气压力力,而出出现负压压。通常所说的的容器压压力或介介质压力力均指表表压力而而言。容器内介质质的实际际压力称称为绝对对压力,(3)介质质态变与与相变任何物质在在
14、不同外外界条件件(温度度、压力力)下,都都可以气气态、液液态或者者固态存存在。外外界条件件变化时时,物质质分子间间的作用用力大小小和分子子运动的的剧烈程程度也会会变化。当外界条件件变化到到一定程程度时,量量变引起起质变,物物质的分分子就会会重新排排列,它它的状态态也就会会随着发发生转变变。物质的状态态的变化化叫态变变,态变变是物理理变化,其其过程不不能有化化学变化化。物质在一个个有限的的、闭合合的系统统里(例例如容器器内)发发生的态态变在热热力学中中叫做相相变。相相变能够够表示出出各相(气气、液、固固)之间间量的差差异。在在工程学学科中,常常把态变变与相变变看作同同一概念念,习惯惯上都称称相变
15、。饱和状态在密闭的容容器由于于逸出液液面的气气体分子子无法逃逃出容器器,只能能聚留在在液面上上方的气气相空间间里,这这些气体体分子在在其自由由运动中中碰撞到到液面时时会发生生凝结,返返回液体体里去。其其返回的的分子数数随液面面上方气气相空间间的蒸气气密度的的增大而而增多,随随着蒸气气密度的的不断增增大,液液体的蒸蒸发速度度逐渐减减慢。当逸出液面面的分子子数与返返回液体体的分子子数相等等时,就就达到了了动态平平衡,从从宏观上上讲,液液体就不不再蒸发发,气、液液两相就就处于相相对稳定定的共存存状态。这这种状态态称为饱饱和状态态。其液液体叫饱饱和液体体,其密密度叫饱饱和液体体密度;饱和液液体面上上的
16、蒸气气叫饱和和蒸气,其密度度叫蒸气气密度,其其压力叫叫饱和蒸蒸气压对同一种物物质,饱饱和压力力的高低低与温度度有关。温温度越高高,分子子具有的的能量越越大,越越容易脱脱离液体体而气化化,相应应的饱和和压力也也越高。一一定的温温度,对对应一定定的饱和和压力,二二者不是是独立的的。因此此,在饱饱和状态态下,饱饱和压力力所对应应的温度度也叫“温度饱和温温度”。通常常可从手手册中查查到各种种物质的的温度饱和温温度与饱和压压力的关关系。液化气体容容器、气气瓶即属属这种情情况(4)介质质临界温温度、压压力临界温度: 1)定义或或解释 物质处处于临界界状态时时的温度度。物质以以液态形形式出现现的最高高温度。
17、 (2)说明明 每种物质质都有一一个特定定的温度度,在这这个温度度以上,无无论怎样样增大压压强,气气态物质质不会液液化,这这个温度度就是临临界温度度。因此此要使物物质液化化;首先先要设法法达到它它自身的的临界温温度。有有些物质质如氨、二二氧化碳碳等,它它们的临临界温度度高于或或接近室室温,对对这样的的物质在在常温下下很容易易压缩成成液体。有有些物质质如氧、氮氮、氢、氦氦等的临临界温度度很低,其其中氦气气的临界界温度为为一2668。CC。要使使这些气气体液化化,必须须相应的的要有一一定的低低温技术术,以使使能达到到它们各各自的临临界温度度,然后后再用增增大压强强的方法法使它液液化。(临临界温度度
18、)只有当气体体温度降降低到某某一温度度以下时时,才能能使之液液化,这这个特定定的温度度成为该该气体的的临界温温度。临界压力物质处于临临界状态态时的压力力(压强)。就就是在临临界温度度时使气气体液化化所需要要的最小小压力。也也就是液液体在临临界温度度时的饱饱和蒸气气压。2、介质的的燃烧性性燃烧的定义义燃烧的定义义:物质质剧烈氧氧化而发发光、发发热的现现象。燃燃烧是一一种放热热常伴随随发光的的化学反反应,是是化学能能转变成成热能的的过程燃烧条件:燃烧的发生生必须同同时具备备三个条条件:可燃物物。凡是是能与空空气中的的氧或其其它氧化化剂起燃燃烧反应应的物质质,均称称为可燃燃物。如如汽油、液液化石油油
19、气,木木材等助燃物物。凡是是能帮助助和支持持燃烧的的物质,均均称为助助燃物。如如空气中中的氧,氯氯、高锰锰酸钾等等。着火源源:凡是是能引起起可燃物物质发生生燃烧的的热能源源,均称称作着火火源。如如明火、摩摩擦,撞撞击、高高温表面面,自然然发热、化化学能、电电火花、聚聚集的日日光和射射线等。 爆炸极限限:可燃气体、可可燃液体体的蒸气气或可燃燃粉尘和和空气混混合达到到一定浓浓度时,遇遇到火源源就会发发生爆炸炸。这个个遇到火火源能够够发生爆爆炸的浓浓度范围围,称为为爆炸极极限。通通常用可可燃气体体在空气气中的体体积百分分比()来表表示。可可燃粉尘尘则以毫毫克升升表示。易爆介质(固固容规定定义):气体
20、或液体体蒸汽、薄薄雾与空空气混合合形成爆爆炸混合合物,且且其爆炸炸下限小小于100,或或爆炸上上限与下下限的差差值大于于或者等等于200的介介质。爆炸极限可燃物质(可燃气气体、蒸蒸气和粉粉尘)与与空气(或氧气气)必须须在一定定的浓度度范围内内均匀混混合,形形成预混混气,遇遇着火源源才会发发生爆炸炸,这个个浓度范范围称为为爆炸极极限,或或爆炸浓浓度极限限。例如如一氧化化碳与空空气混合合的爆炸炸极限为为12.580。可燃燃性混合合物能够够发生爆爆炸的最最低浓度度和最高高浓度,分分别称为为爆炸下下限和爆爆炸上限限,这两两者有时时亦称为为着火下下限和着着火上限限。在低低于爆炸炸下限时时不爆炸炸也不着着
21、火;在在高于爆爆炸上限限不会发发生爆炸炸,但会会着火。这这是由于于前者的的可燃物物浓度不不够,过过量空气气的冷却却作用,阻阻止了火火焰的蔓蔓延;而而后者则则是空气气不足,导导致火焰焰不能蔓蔓延的缘缘故。爆炸极限与与可燃物物的危害害可燃性混合合物的爆爆炸极限限范围越越宽、爆爆炸下限限越低和和爆炸上上限越高高时,其其爆炸危危险性越越大。这这是因为为爆炸极极限越宽宽则出现现爆炸条条件的机机会就多多;爆炸炸下限越越低则可可燃物稍稍有泄漏漏就会形形成爆炸炸条件;爆炸上上限越高高则有少少量空气气渗入容容器,就就能与容容器内的的可燃物物混合形形成爆炸炸条件。应应当指出出,可燃燃性混合合物的浓浓度高于于爆炸上
22、上限时,虽虽然不会会着火和和爆炸,但但当它从从容器或或管道里里逸出,重重新接触触空气时时却能燃燃烧,仍仍有发生生着火的的危险。压力容器介介质爆炸炸极限数数据表见见HG 206660-20000 压压力容器器中化学学介质毒毒性危害害和爆炸炸危险程程度分类类附表表2 爆爆炸危险险介质数数据表3、介质毒毒性毒物侵入人人体后与与人体组组织发生生化学或或物理化化学作用用,并在在一定条条件下,破破坏人体体的正常常生理功功能或引引起某些些器官或或系统发发生暂时时性或永永久性病病变的现现象,叫叫做中毒毒。按HG 2206660压压力容器器中化学学介质毒毒性危害害和爆炸炸危险程程度分类类的规规定分为为:极度危害
23、:最高容容许浓度度0.1/m3高度危害:最高容容许浓度度0.1111.0/m33中度危害:最高容容许浓度度1.00110/m3轻度危害:最高容容许浓度度10/m33工业有毒物物质的危危害程度度按照职职业性接接触毒物物危害程程度分级级GBB 5004419885)分分极度危危害(级)、高高度危害害(级)、中中度危害害(级)和和轻度危危害(级)。常常说的剧剧毒流体体,即相相当于极极度危害害物质。4、介质腐腐蚀性腐蚀性介质质是指能能灼伤人人体组织织并对容容器材料料造成损损坏的损损害的介介质腐蚀的定义义由于材料与与环境反反应而引引起的材材料的破破坏或变变质.定义:压力力容器与与环境的的反应而而引起的的
24、材料的的破坏或或变质,称称为压力力容器的的腐蚀。压力容器腐腐蚀的分分类1、按机理理分:化化学腐蚀蚀、电化化学腐蚀蚀2、按是否否存在液液体:湿湿腐蚀(绝绝大部分分腐蚀)、干干腐蚀3、按腐蚀蚀的形态态分:均均匀腐蚀蚀、局部部腐蚀局部腐蚀分分为:11、应力力腐蚀;2、点点腐蚀;3、缝缝隙腐蚀蚀;4、晶晶间腐蚀蚀;5、选选择性腐腐蚀;66、电偶偶腐蚀;7、氢氢致开裂裂;8、腐腐蚀疲劳劳;9、磨磨耗腐蚀蚀;100、微生生物腐蚀蚀压力容器均均匀腐蚀蚀的形态态均匀腐蚀也也称全面面腐蚀、普普遍腐蚀蚀。特征:在压压力容器器全部暴暴露表面面或大部部分面积积上发生生化学或或电化学学反应而而均匀地地进行腐腐蚀。后果:
25、导致致压力容容器壳壁壁和封头头变薄,最最后强度度不足而而报废。均匀腐蚀是是腐蚀中中最安全全的一种种腐蚀形形态。腐腐蚀速率率可以通通过测量量剩余壁壁厚测出出,因而而在设计计时可以以考虑腐腐蚀裕度度,从而而保证不不会在有有效设计计周期内内整体壁壁厚不足足而引起起失效。应力腐蚀(二)金属属材料基基础知识识金属的力学学性能 所谓力学性性能是指指金属在在外力作作用时表表现出来来的性能能。力学学性能包包括强度度、塑性性、硬度度、韧性性及疲劳劳强度等等。 金属的工艺艺性能 工艺性能是是指金属属材料对对不同加加工工艺艺方法的的适应能能力。它它包括铸铸造性能能、锻压压性能、焊焊接性和和切削加加工性能能等。 1、
26、强度、塑塑性、硬硬度(1) 强强度 强度是指金金属材料料在静荷荷(外力力)作用用下抵抗抗破坏(过过量塑性性变形或或断裂)的的性能。由由于载荷荷的作用用方式有有拉伸、压压缩、弯弯曲、剪剪切等形形式,所所以强度度也分为为抗拉强强度、抗抗压强度度、抗弯弯强度、抗抗剪强度度等。各各种强度度间常有有一定的的联系,使使用中一一般较多多以抗拉拉强度作作为最基基本的强强度指标标。屈服点(s) 钢钢材或试试样在拉拉伸时,当当应力超超过弹性性极限,即即使应力力不再增增加,而而钢材或或试样仍仍继续发发生明显显的塑性性变形,称称此现象象为屈服服,而产产生屈服服现象时时的最小小应力值值即为屈屈服点。抗拉强度(b) 材料
27、在拉伸过程中,从开始到发生断裂时所达到的最大应力值。它表示钢材抵抗断裂的能力大小。(2)塑性性变形和和弹性变变形塑性变形金属零件在在外力作作用下产生不可可恢复的的永久变变形弹性变形受力物体的的全部变变形中在在除去应应力后能能迅速回回复的那那部分变变形。弹性变形的的重要特特征是其其可逆性性,即受受力作用用后产生生变形,卸除载载荷后,变形消消失。这这反映了了弹性变变形决定定于原子子间结合合力这一一本质现现象。拉伸试验的的方法是是用静拉拉力对标标准试样样进行轴轴向拉伸伸,同时时连续测测量力和和相应的的伸长,直直至断裂裂。根据据测得的的数据,即即可求出出有关的的抗拉强强度、屈屈服强度度、伸长长率和面面
28、收缩率率等力学学性能。塑性: 断断裂前金金属材料料产生永永久变形形的能力力称为塑塑性。塑塑性指标标也是由由拉伸试试验测得得的。常常用金属属材料拉拉伸时最最大的相相对塑性性变形(伸伸长率和和断面收收缩率)来来表示。 伸长率(s) 材材料在拉拉断后,其其塑性伸伸长的长长度与原原试样长长度的百百分比叫叫伸长率率或延伸伸率。(3)硬度度:硬度表表示材料料抵抗硬硬物体压压入其表表面的能能力。材材料抵抗抗局部变变形、特特别是塑塑性变形形、压痕痕或痕的的能力。它是金属材料的重要性能指标之一。一般硬度越高,耐磨性越好。常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。 布氏硬度(HB) 以一定的载荷(一般3000
29、kg)把一定大小(直径一般为10mm)的淬硬钢球压入材料表面,保持一段时间,去载后,负荷与其压痕面积之比值,即为布氏硬度值(HB),单位为公斤力/mm2 (N/mm2)。 洛氏硬度(HR) 当HB450或者试样过小时,不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。它是用一个顶角120的金刚石圆锥体或直径为1.59、3.18mm的钢球,在一定载荷下压入被测材料表面,由压痕的深度求出材料的硬度。根据试验材料硬度的不同,分三种不同的标度来表示:(4)韧性性 金属属材料抵抵抗冲击击载荷作作用而不不破坏的的能力称称为韧性性。表征征金属材材料在断断裂前塑塑性变形形和裂纹纹扩展时时吸收能能量的能能力,是是金属材材
30、料强度度和塑性性的综合合性能指指标。韧性就是反反映材料料对缺口口或微观观缺陷敏敏感程度度的一种种性质。表征材料韧性的主要参量有冲击吸收功、冲击韧性、脆性转变温度和无塑性转变温度以及断裂韧性等。 2、应力一次应力二次应力园、板应力力3、钢的热热处理与与金相共析钢、亚亚共析钢钢、过共共析钢 (1)共析钢钢 碳溶解解在铁的的晶格中中形成固固溶体,碳碳溶解到到铁中的的固溶体体叫铁素素体,溶溶解到铁铁中的固固溶体叫叫奥氏体体。铁素素体与奥奥氏体都都具有良良好的塑塑性。当当铁碳合合金中的的碳不能能全部溶溶入铁素素体或奥奥氏体中中时,剩剩余出来来的碳将将与铁形形成化合合物碳化铁铁(Fee3C)这这种化合合物
31、的晶晶体组织织叫渗碳碳体,它它的硬度度极高,塑塑性几乎乎为零。 从从反映钢钢的组织织结构与与钢的含含碳量和和钢的温温度之间间关系的的铁碳平平衡状态态图上可可见,当当碳的含含量正好好等于00.777%时,即即相当于于合金中中渗碳体体(碳化化铁)约约占122%,铁铁素体约约占888%时,该该合金的的相变是是在恒温温下实现现的。即即在这种种特定比比例下的的渗碳体体和铁素素体,在在发生相相变时,如如果消失失两者同同时消失失(加热热时),如如果出现现则两者者又同时时出现,在在这一点点上这种种组织与与纯金属属的相变变类似。基基于这个个原因,人人们就把把这种由由特定比比例构成成的两相相组织当当作一种种组织来
32、来看待,并并且命名名为珠光光体,这这种钢就就叫做共共析钢。即即含碳量量正好是是0.777%的的钢就叫叫做共析析钢,它它的组织织是珠光光体。 珠光体是奥奥氏体(奥氏体体是碳溶溶解在Fee中的间间隙固溶溶体)发发生共析析转变所所形成的的铁素体体与渗碳体体的共析析体。其其形态为为铁素体体薄层和和渗碳体体薄层交交替重叠叠的层状状复相物物,也称称片状珠珠光体。用用符号PP表示,含含碳量为为c00.777。在在珠光体体中铁素素体占888%,渗碳体体占122%,由由于铁素素体的数数量大大大多于渗渗碳体,所以铁铁素体层层片要比比渗碳体体厚得多多.在球球化退火火条件下下,珠光光体中的的渗碳休休也可呈呈粒状,这样
33、的的珠光体体称为粒粒状珠光光体.(2)亚共析析钢 常用用的结构构钢含碳碳量大都都在0.5%以以下,由由于含碳碳量低于于0.777%,所所以组织织中的渗渗碳体量量也少于于12%,于是是铁素体体除去一一部分要要与渗碳碳体形成成珠光体体外,还还会有多多余的出出现,所所以这种种钢的组组织是铁铁素体+珠光体体。碳含含量越少少,钢组组织中珠珠光体比比例也越越小,钢钢的强度度也越低低,但塑塑性越好好,这类类钢统称称为亚共共析钢。 (3)过共析析钢 工具具用钢的的含碳量量往往超超过0.77%,这种种钢组织织中渗碳碳体的比比例超过过12%,所以以除与铁铁素体形形成珠光光体外,还还有多余余的渗碳碳体,于于是这类类
34、钢的组组织是珠珠光体+渗碳体体。这类类钢统称称为过共共析钢。钢的热处理热处理定义义:是指指将钢在在固态下下加热、保保温和冷冷却,以以改变钢钢的组织织结构,获获得所需需要性能能的一种种工艺。热处理特点点:热处处理区别别于其他他加工工工艺如铸铸造、压压力加工工等的特特点是只只通过改改变工件件的组织织来改变变性能,而而不改变变其形状状。热处理适用用范围:只适用用于固态态下发生生相变的的材料,不不发生固固态相变变的材料料不能用用热处理理强化。热处理三大大工艺参参数:热处理基本本工艺曲曲线保温温时间加加热温度度时间冷冷却临界界点加热温温度 保温时时间 冷却速速度 。 u PSK:共共析线 PSSK线又又
35、称A11线 。铁碳合金在在7277(PSSK线)发生共共析反应应,冷却却时反应应结果生生成共析析体,它它为铁素素体与渗渗碳体的的两相机机械混合合物,称称为珠光光体。共共析转变变温度称称为A11温度。GS线,奥奥氏体中中开始析析出铁素素体或铁铁素体全全部溶入入奥氏体体的转变变线,称称A3温温度。ES线,碳碳在奥氏氏体中的的溶解限限度线,称Accm温度度。实际加热时时钢铁的的临界点点往往高高于Fee-Fee3C平衡衡图上的的临界点点,冷却却时则低低于平衡衡图的临临界点。习惯上以AA表示平平衡图上上的临界界点,以以法文加加热的首首字母cc及冷却却的首字字母r分分别标志志加热和和冷却,AAc表示示加热
36、时时的临界界点,AAr表示示冷却时时的临界界点。有关钢的热热处理的的名词 11.钢的的低温退火火 (去应力力退火),低低温退火火是在低低于Acc1点进进行的,钢加热到一定温度并保温一段时间,然后使它慢慢冷却。退火的目的,是为了减少残余应力;同时可降低硬度,提高塑性和韧性。 2.钢的正火 正火是将钢加热到Ac3(奥氏体中开始析出铁素体或铁素体全部溶入奥氏体的转变线)30-50或更高温度以上,使钢全部转变为均匀的奥氏体,然后在空气中自然冷却的热处理方法。它能消除过共析钢的网状渗碳体,对于亚共析钢正火可细化晶格,提高综合力学性能,对要求不高的零件用正火代替退火工艺是比较经济的。4、化学成成份C 、
37、MMn 、SSi 、SS 、 P 作用与与特性硫和磷是在在冶炼过过程中残残存于钢钢中的有有害成分分。钢中中有硫存存在时,当当加热到到期1000012200再进行行锻造和和轧制会会使工件件沿晶界界开裂,这这种现象象称热脆脆性。另另外,硫硫还使钢钢的焊接接性通能能降低,焊焊缝易出出现一裂裂纹和气气孔。磷磷能使钢钢的强度度及硬度度显著提提高,但但使塑性性及韧性性下降,特特别是使使钢的脆脆性转变变温度升升高,提提高了钢钢的冷脆脆性。由由于硫和和磷的存存在,均均对钢材材性能有有不利影影响,故故在冶炼炼过程中中应尽量量除去,它它们在钢钢中的含含量是评评定钢材材质量的的指标之之一。比比如,优优质碳素素钢中硫
38、硫、磷的的含量均均应小于于0.004,以以防出现现热脆及及冷脆。最佳答案1、碳(CC):钢钢中含碳碳量增加加,屈服服点和抗抗拉强度度升高,但但塑性和和冲击性性降低,当当碳量00.233%超过过时,钢钢的焊接接性能变变坏,因因此用于于焊接的的低合金金结构钢钢,含碳碳量一般般不超过过0.220%。碳碳量高还还会降低低钢的耐耐大气腐腐蚀能力力,在露露天料场场的高碳碳钢就易易锈蚀;此外,碳碳能增加加钢的冷冷脆性和和时效敏敏感性。 2、硅硅(Sii):在在炼钢过过程中加加硅作为为还原剂剂和脱氧氧剂,所所以镇静静钢含有有0.11500.300%的硅硅。如果果钢中含含硅量超超过0.50-0.660%,硅就算
39、算合金元元素。硅硅能显著著提高钢钢的弹性性极限,屈屈服点和和抗拉强强度,硅硅量增加加,会降降低钢的的焊接性性能。 3、锰锰(Mnn):在在炼钢过过程中,锰锰是良好好的脱氧氧剂和脱脱硫剂,提高强度和硬度锰量增高,减弱钢的抗腐蚀能力,降低焊接性能。 4、磷磷(P):在一般般情况下下,磷是是钢中有有害元素素,增加加钢的冷冷脆性,使使焊接性性能变坏坏,降低低塑性,使使冷弯性性能变坏坏。因此此通常要要求钢中中含磷量量小于00.0445%,优优质钢要要求更低低些。 5、硫硫(S):硫在通通常情况况下也是是有害元元素。使使钢产生生热脆性性,降低低钢的延延展性和和韧性,在在锻造和和轧制时时造成裂裂纹。硫硫对焊
40、接接性能也也不利,降降低耐腐腐蚀性。所所以通常常要求硫硫含量小小于0.0555%,优优质钢要要求小于于0.0040%。在钢钢中加入入0.008-00.200%的硫硫,可以以改善切切削加工工性,通通常称易易切削钢钢。 5、压力容容器基本本要求基本要求:强度、刚刚度、稳稳定性、耐耐久性、密密封性压力容器失失效常形形式:强度;刚度;稳定性性。(三)固定定式压力力容器安安全技术术监察规规程基础础知识(总总则)适用范围(不不含特殊殊规定)压力容器范范围安全附件压力容器类类别(四)GBB1500基础知知识(11-3章章)压力、温度度、厚度度(五)压力力容器压压力管道道设计许许可规则则设计许可的的分级管管理设计单位的的条件设计单位人人员条件件设计许可程程序设计审批人人员的条条件17