焊接操作技能指導(dǎo)教師班培訓(xùn)課件

1、碳鋼定義碳鋼定義碳素鋼簡稱碳鋼，它是指含碳量大于碳素鋼簡稱碳鋼，它是指含碳量大于0.0218%0.0218%而小于而小于2.11%2.11%，且冶煉時(shí)不特意加入合金元素的，且冶煉時(shí)不特意加入合金元素的，是最基本的鐵碳合金。是最基本的鐵碳合金。碳鋼含有少量硅、錳、硫、磷等雜質(zhì)元素的鐵碳鋼含有少量硅、錳、硫、磷等雜質(zhì)元素的鐵碳合金。碳鋼在冶煉時(shí)不可避免地含有一些雜質(zhì)元碳合金。碳鋼在冶煉時(shí)不可避免地含有一些雜質(zhì)元素，對(duì)鋼的性能和質(zhì)量有較大影響。素，對(duì)鋼的性能和質(zhì)量有較大影響。常存雜質(zhì)元素對(duì)碳鋼性能的影響常存雜質(zhì)元素對(duì)碳鋼性能的影響 化學(xué)成分化學(xué)成分 碳（碳（C C）：）：含碳量含碳量C%C%增加，則

2、強(qiáng)度、硬度提高，而塑性、增加，則強(qiáng)度、硬度提高，而塑性、韌性下降。但含碳量減少，除強(qiáng)度、硬度下降外，還會(huì)韌性下降。但含碳量減少，除強(qiáng)度、硬度下降外，還會(huì)增加時(shí)效敏感性。綜合考慮含碳量控制在增加時(shí)效敏感性。綜合考慮含碳量控制在0.10.3%0.10.3%之間，之間，一般鍋爐鋼材使用的碳鋼含碳量通常一般鍋爐鋼材使用的碳鋼含碳量通常0.2%0.2%左右。左右。合金元素的不同作用：合金元素的不同作用： 硅（硅（SiSi）: :在碳素鋼中作為一種脫氧劑（硅鐵）加入鋼在碳素鋼中作為一種脫氧劑（硅鐵）加入鋼水中而在冶煉結(jié)束殘留在鋼中。對(duì)于鎮(zhèn)靜鋼硅含量應(yīng)不水中而在冶煉結(jié)束殘留在鋼中。對(duì)于鎮(zhèn)靜鋼硅含量應(yīng)不少于少

3、于0.1%0.1%，而作為一種合金元素，一般不應(yīng)低于，而作為一種合金元素，一般不應(yīng)低于0.4%0.4%。硅在鋼中是以固溶體的形式存在于鐵素體或奧氏體中，硅在鋼中是以固溶體的形式存在于鐵素體或奧氏體中，可以提高鋼的強(qiáng)度和冷加工硬化程度，而使鋼的韌性和可以提高鋼的強(qiáng)度和冷加工硬化程度，而使鋼的韌性和塑性降低。硅會(huì)使鋼的可焊性惡化。塑性降低。硅會(huì)使鋼的可焊性惡化。 錳（錳（MnMn）：）：在碳素鋼中也作為一種脫氧劑（錳鐵）加入鋼在碳素鋼中也作為一種脫氧劑（錳鐵）加入鋼水中而在冶煉結(jié)束殘留在鋼中。對(duì)于鎮(zhèn)靜鋼錳含量一般在水中而在冶煉結(jié)束殘留在鋼中。對(duì)于鎮(zhèn)靜鋼錳含量一般在0.350.65%0.350.65

4、%，而作為一種合金元素，一般不應(yīng)低于，而作為一種合金元素，一般不應(yīng)低于1.0%1.0%。錳是一強(qiáng)化元素（固溶體），對(duì)珠光體鋼強(qiáng)度有顯著作用。錳是一強(qiáng)化元素（固溶體），對(duì)珠光體鋼強(qiáng)度有顯著作用。錳含量超過錳含量超過1.0%1.0%時(shí)可焊性變差。時(shí)可焊性變差。 V V、TiTi、NbNb等元素可以細(xì)化晶粒，提高韌性及材料致密度。等元素可以細(xì)化晶粒，提高韌性及材料致密度。 CrCr、NiNi提高鋼的熱強(qiáng)性能、高溫氧化性和耐腐蝕性。提高鋼的熱強(qiáng)性能、高溫氧化性和耐腐蝕性。 MoMo、NbNb、W W等提高鋼中碳化物的穩(wěn)定性（熱強(qiáng)性），其中等提高鋼中碳化物的穩(wěn)定性（熱強(qiáng)性），其中MoMo是提高鋼的熱強(qiáng)性

5、最有效的合金元素，可以提高抗蠕變能是提高鋼的熱強(qiáng)性最有效的合金元素，可以提高抗蠕變能力。力。 CuCu有時(shí)效強(qiáng)化作用，并提高鋼的抗大氣腐蝕性能。有時(shí)效強(qiáng)化作用，并提高鋼的抗大氣腐蝕性能。 B B可以提高鋼的淬透性?？梢蕴岣咪摰拇阃感?。 微量元素微量元素ReRe、稀土元素，綜合力學(xué)性能有所提高。、稀土元素，綜合力學(xué)性能有所提高。有害元素：有害元素： 硫（硫（S S ）：有害元素）：有害元素 ，熱脆傾向增加。，熱脆傾向增加。硫在鋼中的偏硫在鋼中的偏析嚴(yán)重，惡化鋼材質(zhì)量。形成低熔點(diǎn)共晶化合物析嚴(yán)重，惡化鋼材質(zhì)量。形成低熔點(diǎn)共晶化合物FeSFeS，使塑性、韌性下降，焊接、鍛造、軋制時(shí)甚至導(dǎo)致晶使塑性、

6、韌性下降，焊接、鍛造、軋制時(shí)甚至導(dǎo)致晶間開裂的熱脆性。但硫可改善鋼材的可切削性。焊接間開裂的熱脆性。但硫可改善鋼材的可切削性。焊接中將產(chǎn)生中將產(chǎn)生SOSO2 2可能在焊縫中形成氣孔和疏松。為此對(duì)硫可能在焊縫中形成氣孔和疏松。為此對(duì)硫的含量有嚴(yán)格要求，鍋爐鋼材中至少控制在的含量有嚴(yán)格要求，鍋爐鋼材中至少控制在0.0400.45%0.0400.45%以下。以下。 磷（磷（P P ）：有害元素）：有害元素 ，冷脆傾向與回火脆性增加。，冷脆傾向與回火脆性增加。磷磷在鋼中偏析嚴(yán)重，增加回火脆性及冷脆敏感性，磷多在鋼中偏析嚴(yán)重，增加回火脆性及冷脆敏感性，磷多的地方往往成為脆裂的起點(diǎn)。磷的增加使鋼在室溫或的

7、地方往往成為脆裂的起點(diǎn)。磷的增加使鋼在室溫或更低的溫度下沖擊功明顯下降。為此對(duì)磷含量應(yīng)越低更低的溫度下沖擊功明顯下降。為此對(duì)磷含量應(yīng)越低越好，鍋爐鋼材中磷含量至少控制在越好，鍋爐鋼材中磷含量至少控制在0.040%0.040%以下。以下。（4 4）有害氣體）有害氣體 氧：在煉鋼過程中鋼水中含有較多氧：在煉鋼過程中鋼水中含有較多FeOFeO，加入錳鐵、硅鐵、，加入錳鐵、硅鐵、鋁等進(jìn)行脫氧，其與之反應(yīng)生成鋁等進(jìn)行脫氧，其與之反應(yīng)生成MnOMnO、SiOSiO2 2、AlOAlO3 3等浮入渣等浮入渣中而被除去。如鋼水中含氧太多或冶煉及脫氧不當(dāng)，可能中而被除去。如鋼水中含氧太多或冶煉及脫氧不當(dāng)，可能留

8、下部分氧化物夾于鋼中。造成鋼的強(qiáng)度、韌性及疲勞強(qiáng)留下部分氧化物夾于鋼中。造成鋼的強(qiáng)度、韌性及疲勞強(qiáng)度降低。度降低。 氫：氫在鋼的液體與固體狀態(tài)下，其溶解度相差極大。在氫：氫在鋼的液體與固體狀態(tài)下，其溶解度相差極大。在固體狀態(tài)下隨溫度下降氫的溶解度也下降。鋼冷卻凝固較固體狀態(tài)下隨溫度下降氫的溶解度也下降。鋼冷卻凝固較快時(shí)氫原子來不及向金屬外部擴(kuò)散，將聚集于晶粒缺陷、快時(shí)氫原子來不及向金屬外部擴(kuò)散，將聚集于晶粒缺陷、晶界處，并形成分子狀態(tài)的氫晶界處，并形成分子狀態(tài)的氫氫白點(diǎn)。氫白點(diǎn)。 氮：鋼中的氮可以提高強(qiáng)度和硬度，但增加時(shí)效敏感性。氮：鋼中的氮可以提高強(qiáng)度和硬度，但增加時(shí)效敏感性。 氧、氫、氮等

9、有害氣體是鋼在冶煉過程中與氣體接觸而吸氧、氫、氮等有害氣體是鋼在冶煉過程中與氣體接觸而吸收的。而鋼材標(biāo)準(zhǔn)中一般不明確規(guī)定其允許含量，但對(duì)于收的。而鋼材標(biāo)準(zhǔn)中一般不明確規(guī)定其允許含量，但對(duì)于性能的影響及造成的缺陷是有明確要求。性能的影響及造成的缺陷是有明確要求。 組織結(jié)構(gòu)、晶粒度及供貨狀態(tài)組織結(jié)構(gòu)、晶粒度及供貨狀態(tài) 常見的顯微組織：常見的顯微組織：奧氏體（奧氏體（A A）強(qiáng)度硬度不高，塑性韌性很好，無磁性。強(qiáng)度硬度不高，塑性韌性很好，無磁性。鐵素體（鐵素體（F F）強(qiáng)度硬度低，塑性韌性好。強(qiáng)度硬度低，塑性韌性好。滲碳體（滲碳體（FeFe3 3C C） 硬而脆，隨硬而脆，隨C%C%增加，滲碳體增加

10、，增加，滲碳體增加， 強(qiáng)度硬度提高，而塑性、韌性下降。強(qiáng)度硬度提高，而塑性、韌性下降。珠光體（珠光體（P P）性能介于性能介于F F與與FeFe3 3C C之間。之間。馬氏體（馬氏體（M M）具有很高的強(qiáng)度和硬度，但很脆；延展性差，具有很高的強(qiáng)度和硬度，但很脆；延展性差，易導(dǎo)致裂紋。易導(dǎo)致裂紋。魏氏組織魏氏組織 粗大的過熱組織，塑性韌性下降，使鋼變脆粗大的過熱組織，塑性韌性下降，使鋼變脆 。帶狀組織帶狀組織 雙相共存的金屬材料在熱變形時(shí)沿主伸長方向雙相共存的金屬材料在熱變形時(shí)沿主伸長方向呈帶狀或?qū)訝罘植嫉慕M織。呈帶狀或?qū)訝罘植嫉慕M織。 晶粒度：晶粒度： 常見常見1 18 8級(jí)。級(jí)。8 8級(jí)細(xì)小

11、而均勻、綜合力學(xué)性能好。級(jí)細(xì)小而均勻、綜合力學(xué)性能好。 供貨狀態(tài)：供貨狀態(tài)： 熱軋、調(diào)質(zhì)、正火，以正火狀態(tài)組織性能最好。熱軋、調(diào)質(zhì)、正火，以正火狀態(tài)組織性能最好。 加工工藝對(duì)組織性能影響加工工藝對(duì)組織性能影響 冷作變形會(huì)帶來纖維組織、加工硬化及殘余內(nèi)應(yīng)力。冷作變形會(huì)帶來纖維組織、加工硬化及殘余內(nèi)應(yīng)力。 熱變形會(huì)提高材料塑性變形能力及降低變形抗力。熱變形會(huì)提高材料塑性變形能力及降低變形抗力。鋼鐵材料的分類鋼鐵材料的分類1. 1. 按化學(xué)成分分類：鋼、鐵按化學(xué)成分分類：鋼、鐵（1 1）鋼）鋼 碳素鋼碳素鋼（簡稱碳鋼）：（簡稱碳鋼）： 除鐵、碳外主要含有少量除鐵、碳外主要含有少量SiSi、MnMn及

12、及P P、S S等雜質(zhì)，這些等雜質(zhì)，這些總含量不超過總含量不超過2%2%，按含碳量不同分為：，按含碳量不同分為： 低碳鋼低碳鋼含碳量含碳量0.020.020.25%0.25% 中碳鋼中碳鋼含碳量等于含碳量等于0.25%0.25%0.6%0.6% 高碳鋼高碳鋼含碳量大于含碳量大于0.6%0.6%合金鋼合金鋼： 碳鋼所含元素外，還含有其它一些合金元素，如碳鋼所含元素外，還含有其它一些合金元素，如CrCr、NiNi、MoMo、W W、V V、B B等，按合金元素含量不同分類：等，按合金元素含量不同分類： 低合金鋼低合金鋼含量小于含量小于5%5% 中合金鋼中合金鋼含量等于含量等于5%5%10%10%

13、高合金鋼高合金鋼含量大于含量大于10%10%（2 2）鐵：）鐵： 工業(yè)純鐵工業(yè)純鐵含碳量小于含碳量小于0.02%0.02% 生鐵生鐵含碳量大于含碳量大于2.0%2.0% 鑄鐵鑄鐵含碳量大于含碳量大于2.0%2.0%，灰鑄鐵、可鍛鑄鐵、球墨，灰鑄鐵、可鍛鑄鐵、球墨 鑄鐵鑄鐵 按冶煉方法分類：按冶煉方法分類：（1 1）按冶煉設(shè)備分）按冶煉設(shè)備分平爐鋼、電爐鋼、轉(zhuǎn)爐鋼平爐鋼、電爐鋼、轉(zhuǎn)爐鋼 冶煉方法：平爐、轉(zhuǎn)爐、電爐（冶煉方法：平爐、轉(zhuǎn)爐、電爐（+ +真空精煉）真空精煉）（2 2）按）按脫氧方式脫氧方式分：分： 沸騰鋼（沸騰鋼（F F） 鎮(zhèn)靜鋼（鎮(zhèn)靜鋼（Z Z） 半鎮(zhèn)靜鋼（半鎮(zhèn)靜鋼（b b） 特殊鎮(zhèn)

14、靜鋼（特殊鎮(zhèn)靜鋼（TZTZ） 3. 3. 按按品質(zhì)品質(zhì)分類：分類：P P、S S雜質(zhì)含量分類雜質(zhì)含量分類 普通鋼普通鋼 優(yōu)質(zhì)鋼優(yōu)質(zhì)鋼 高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼（高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼（A A） 特級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼（特級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼（E E） 按用途分類：按用途分類： 結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)鋼碳鋼、低合金鋼等。碳鋼、低合金鋼等。 工具鋼工具鋼 特殊用途用鋼特殊用途用鋼不銹鋼、耐熱鋼、磁鋼等。不銹鋼、耐熱鋼、磁鋼等。5.5.按材料供貨類型分類：按材料供貨類型分類： 鋼板鋼板 鋼管鋼管 鍛件鍛件 鑄鋼件鑄鋼件 棒材棒材 型材型材碳鋼的牌號(hào)、性能及用途碳鋼的牌號(hào)、性能及用途 碳素鋼：碳素鋼： Q235-AFQ235-AF Q: Q:屈服強(qiáng)度屈服強(qiáng)度 2

15、35235：屈服強(qiáng)度值：屈服強(qiáng)度值 A:A:質(zhì)量等級(jí)質(zhì)量等級(jí) F: F: 鋼的脫氧程度（沸騰鋼）鋼的脫氧程度（沸騰鋼） Q245RQ245R Q: Q:屈服強(qiáng)度屈服強(qiáng)度 245245：屈服強(qiáng)度值：屈服強(qiáng)度值 R R：鍋爐壓力容器用鋼：鍋爐壓力容器用鋼 20 20 20 20 ：含碳量：含碳量0.2% 0.2% 優(yōu)質(zhì)鋼優(yōu)質(zhì)鋼 合金鋼：合金鋼： 16MnDR16MnDR 16: 16: 含碳量含碳量0.2% 0.2% Mn: Mn: 合金含量合金含量 DRDR： 低溫容器用鋼低溫容器用鋼什么是不銹鋼？什么是不銹鋼？ 鋼鋼-碳含量小于碳含量小于2.11%2.11%的鐵碳（或鐵基）合金。的鐵碳（或鐵基

16、）合金。 不銹鋼是不銹鋼和耐酸鋼的簡稱。在材料科學(xué)領(lǐng)域中，不銹鋼是不銹鋼和耐酸鋼的簡稱。在材料科學(xué)領(lǐng)域中，將將CrCr含量大于含量大于10.5%10.5%，且以耐蝕性和不銹性為主要使用，且以耐蝕性和不銹性為主要使用性能的一系列鐵基合金稱為不銹鋼。通常對(duì)在大氣、性能的一系列鐵基合金稱為不銹鋼。通常對(duì)在大氣、水蒸氣和淡水中等腐蝕性較弱的介質(zhì)中不銹和耐蝕的水蒸氣和淡水中等腐蝕性較弱的介質(zhì)中不銹和耐蝕的鋼種稱為不銹鋼，對(duì)在酸堿鹽等腐蝕性強(qiáng)烈的環(huán)境中鋼種稱為不銹鋼，對(duì)在酸堿鹽等腐蝕性強(qiáng)烈的環(huán)境中具有耐蝕性的鋼種稱為耐酸鋼。具有耐蝕性的鋼種稱為耐酸鋼。 不銹鋼不銹的特性與鋼中的鉻含量有直接關(guān)系，隨著不銹鋼

17、不銹的特性與鋼中的鉻含量有直接關(guān)系，隨著鉻含量的提高而增強(qiáng)。當(dāng)鉻含量達(dá)到鉻含量的提高而增強(qiáng)。當(dāng)鉻含量達(dá)到10.5%10.5%以上時(shí)鋼的以上時(shí)鋼的這一特征發(fā)生突變，從易生銹到不銹，從不耐蝕到耐這一特征發(fā)生突變，從易生銹到不銹，從不耐蝕到耐腐蝕，見圖腐蝕，見圖4-14-1和圖和圖4-24-2。而且含鉻量從。而且含鉻量從10.5%10.5%以后隨著以后隨著鉻含量的不斷提高，其耐銹性和耐蝕性也不斷得到改鉻含量的不斷提高，其耐銹性和耐蝕性也不斷得到改善。一般不銹鋼的最高鉻含量為善。一般不銹鋼的最高鉻含量為26%26%，更高的鉻含量已，更高的鉻含量已沒有必要。沒有必要。不銹鋼是如何分類的？不銹鋼是如何分類

18、的？ 常用的不銹鋼的分類方法主要有：常用的不銹鋼的分類方法主要有： 1 1）按鋼的組織結(jié)構(gòu)分類可分為：奧氏體不銹鋼、馬氏）按鋼的組織結(jié)構(gòu)分類可分為：奧氏體不銹鋼、馬氏體不銹鋼、鐵素體不銹鋼、雙相不銹鋼和沉淀硬化不體不銹鋼、鐵素體不銹鋼、雙相不銹鋼和沉淀硬化不銹鋼。銹鋼。 2 2）按鋼的化學(xué)成分分類可分為：）按鋼的化學(xué)成分分類可分為：CrCr不銹鋼、不銹鋼、Cr-NiCr-Ni不不銹鋼、銹鋼、Cr-Mn-N-NiCr-Mn-N-Ni不銹鋼、超低碳不銹鋼、高純不銹不銹鋼、超低碳不銹鋼、高純不銹鋼等。鋼等。 3 3）按鋼的功能分類可分為：低溫不銹鋼、耐熱不銹鋼、）按鋼的功能分類可分為：低溫不銹鋼、耐

19、熱不銹鋼、耐磨不銹鋼、無磁不銹鋼、易切削不銹鋼和超塑性不耐磨不銹鋼、無磁不銹鋼、易切削不銹鋼和超塑性不銹鋼等。銹鋼等。不銹鋼主要鋼種的性能與特性不銹鋼主要鋼種的性能與特性 304 :304 :由于具有較好的耐腐蝕性，強(qiáng)度高，壽命長，并由于具有較好的耐腐蝕性，強(qiáng)度高，壽命長，并且有良好的色澤和表面光澤度，因此作為不銹耐熱鋼且有良好的色澤和表面光澤度，因此作為不銹耐熱鋼使用最廣泛，適用于食品用設(shè)備，一般化工設(shè)備，特使用最廣泛，適用于食品用設(shè)備，一般化工設(shè)備，特別是裝飾行業(yè)例如不銹鋼圍欄。別是裝飾行業(yè)例如不銹鋼圍欄。 316316、317317系列：與系列：與0Cr18Ni90Cr18Ni9相比相比

20、MoMo的合金化使鋼耐酸的合金化使鋼耐酸性和耐氯化物孔蝕的性能明顯提高，被用于的石油、性和耐氯化物孔蝕的性能明顯提高，被用于的石油、化工、化肥等工業(yè)的設(shè)備、容器、管道等部件?；ぁ⒒实裙I(yè)的設(shè)備、容器、管道等部件。 321321系列：作焊芯、抗磁儀表、醫(yī)療器械、耐酸容器、系列：作焊芯、抗磁儀表、醫(yī)療器械、耐酸容器、設(shè)備襯里及輸送管道等設(shè)備和零件。設(shè)備襯里及輸送管道等設(shè)備和零件。不銹鋼中各種元素的作用不銹鋼中各種元素的作用 目前已知的化學(xué)元素有目前已知的化學(xué)元素有100100多種，在工業(yè)中常用的鋼鐵材料多種，在工業(yè)中常用的鋼鐵材料中可以遇到的化學(xué)元素約二十多種。對(duì)于人們?cè)谂c腐蝕現(xiàn)象作中可以遇到

21、的化學(xué)元素約二十多種。對(duì)于人們?cè)谂c腐蝕現(xiàn)象作長期斗爭的實(shí)踐而形成的不銹鋼這一特殊鋼系列來說，最常用長期斗爭的實(shí)踐而形成的不銹鋼這一特殊鋼系列來說，最常用的元素有十幾種，除了組成鋼的基本元素鐵以外，對(duì)不銹鋼的的元素有十幾種，除了組成鋼的基本元素鐵以外，對(duì)不銹鋼的性能與組織影響最大的元素是：碳、鉻、鎳、錳、硅、鉬、鈦、性能與組織影響最大的元素是：碳、鉻、鎳、錳、硅、鉬、鈦、鈮、鈦、錳、氮、銅、鈷等。這些元素中除碳、硅、氮以外，鈮、鈦、錳、氮、銅、鈷等。這些元素中除碳、硅、氮以外，都是化學(xué)元素周期表中位于過渡族的元素。都是化學(xué)元素周期表中位于過渡族的元素。 實(shí)際上工業(yè)上應(yīng)用的不銹鋼都是同時(shí)存在幾種以

22、至十幾種實(shí)際上工業(yè)上應(yīng)用的不銹鋼都是同時(shí)存在幾種以至十幾種元素的，當(dāng)幾種元素共存于不銹鋼這一個(gè)統(tǒng)一體中時(shí)，它們的元素的，當(dāng)幾種元素共存于不銹鋼這一個(gè)統(tǒng)一體中時(shí)，它們的影響要比單獨(dú)存在時(shí)復(fù)雜得多，因?yàn)樵谶@種情況下不僅要考慮影響要比單獨(dú)存在時(shí)復(fù)雜得多，因?yàn)樵谶@種情況下不僅要考慮各元素自身的作用，而且要注意它們互相之間的影響，因此不各元素自身的作用，而且要注意它們互相之間的影響，因此不銹鋼的組織決定于各種元素影響的總和。銹鋼的組織決定于各種元素影響的總和。 1.1.鉻在不銹鋼中的決定作用鉻在不銹鋼中的決定作用 決定不銹鋼性屬的元素只有一種，這就是鉻，每種不銹鋼決定不銹鋼性屬的元素只有一種，這就是鉻，

23、每種不銹鋼都含有一定數(shù)量的鉻。迄今為止，還沒有不含鉻的不銹鋼。鉻都含有一定數(shù)量的鉻。迄今為止，還沒有不含鉻的不銹鋼。鉻之所以成為決定不銹鋼性能的主要元素，根本的原因是向鋼中之所以成為決定不銹鋼性能的主要元素，根本的原因是向鋼中添加鉻作為合金元素以后，促使其內(nèi)部的矛盾運(yùn)動(dòng)向有利于抵添加鉻作為合金元素以后，促使其內(nèi)部的矛盾運(yùn)動(dòng)向有利于抵抗腐蝕破壞的方面發(fā)展。這種變化可以從以下方面得到說明：抗腐蝕破壞的方面發(fā)展。這種變化可以從以下方面得到說明：鉻使鐵基固溶體的電極電位提高鉻使鐵基固溶體的電極電位提高鉻吸收鐵的電子使鐵鈍化鉻吸收鐵的電子使鐵鈍化鈍化是由于陽極反應(yīng)被阻止而引起金屬與合金耐腐蝕性能被提鈍化

24、是由于陽極反應(yīng)被阻止而引起金屬與合金耐腐蝕性能被提高的現(xiàn)象。構(gòu)成金屬與合金鈍化的理論很多，主要有薄膜論、高的現(xiàn)象。構(gòu)成金屬與合金鈍化的理論很多，主要有薄膜論、吸附論及電子排列論。吸附論及電子排列論。 2. 2. 碳在不銹鋼中的兩重性碳在不銹鋼中的兩重性 碳是工業(yè)用鋼的主要元素之一，鋼的性能與組織在很大碳是工業(yè)用鋼的主要元素之一，鋼的性能與組織在很大程度上決定于碳在鋼中的含量及其分布的形式，在不銹鋼中程度上決定于碳在鋼中的含量及其分布的形式，在不銹鋼中碳的影響尤為顯著。碳在不銹鋼中對(duì)組織的影響主要表現(xiàn)在碳的影響尤為顯著。碳在不銹鋼中對(duì)組織的影響主要表現(xiàn)在兩方面，一方面碳是穩(wěn)定奧氏體的元素，并且作

25、用的程度很兩方面，一方面碳是穩(wěn)定奧氏體的元素，并且作用的程度很大（約為鎳的大（約為鎳的3030倍），另一方面由于碳和鉻的親和力很大，倍），另一方面由于碳和鉻的親和力很大，與鉻形成與鉻形成系列復(fù)雜的碳化物。所以，從強(qiáng)度與耐腐燭性能系列復(fù)雜的碳化物。所以，從強(qiáng)度與耐腐燭性能兩方面來看，碳在不銹鋼中的作用是互相矛盾的。兩方面來看，碳在不銹鋼中的作用是互相矛盾的。 總的來講，目前工業(yè)中獲得應(yīng)用的不銹鋼的含碳量都是總的來講，目前工業(yè)中獲得應(yīng)用的不銹鋼的含碳量都是比較低的，大多數(shù)不銹鋼的含碳量在比較低的，大多數(shù)不銹鋼的含碳量在0.10.10.40.4之間，耐酸之間，耐酸鋼則以含碳鋼則以含碳0.10.10.

26、20.2的居多。含碳量大于的居多。含碳量大于0.40.4的不銹鋼僅的不銹鋼僅占鋼號(hào)總數(shù)的一小部分，這是因?yàn)樵诖蠖鄶?shù)使用條件下，不占鋼號(hào)總數(shù)的一小部分，這是因?yàn)樵诖蠖鄶?shù)使用條件下，不銹鋼總是以耐腐蝕為主要目的。此外，較低的含碳量也是出銹鋼總是以耐腐蝕為主要目的。此外，較低的含碳量也是出于某些工藝上的要求，如易于焊接及冷變形等。于某些工藝上的要求，如易于焊接及冷變形等。 3. 3. 鎳在不銹鋼中的作用是在與鉻配合后才發(fā)揮出來的鎳在不銹鋼中的作用是在與鉻配合后才發(fā)揮出來的 ： 鎳是優(yōu)良的耐腐蝕材料，也是合金鋼的重要合金化元鎳是優(yōu)良的耐腐蝕材料，也是合金鋼的重要合金化元素。鎳在鋼中是形成奧氏體的元素，

27、但低碳鎳鋼要獲得純素。鎳在鋼中是形成奧氏體的元素，但低碳鎳鋼要獲得純奧氏體組織，含鎳量要達(dá)到奧氏體組織，含鎳量要達(dá)到2424；而只有含鎳；而只有含鎳2727時(shí)才使時(shí)才使鋼在某些介質(zhì)中的耐腐蝕性能顯著改變。所以鎳不能單獨(dú)鋼在某些介質(zhì)中的耐腐蝕性能顯著改變。所以鎳不能單獨(dú)構(gòu)成不銹鋼。但是鎳與鉻同時(shí)存在于不銹鋼中時(shí)，含鎳的構(gòu)成不銹鋼。但是鎳與鉻同時(shí)存在于不銹鋼中時(shí)，含鎳的不銹鋼卻具有許多可貴的性能。不銹鋼卻具有許多可貴的性能。 基于上面的情況可知，鎳作為合金元素在不銹鋼中的基于上面的情況可知，鎳作為合金元素在不銹鋼中的作用，在于它使高鉻鋼的組織發(fā)生變化，從而使不銹鋼的作用，在于它使高鉻鋼的組織發(fā)生變

28、化，從而使不銹鋼的耐腐蝕性能及工藝性能獲得某些改善。耐腐蝕性能及工藝性能獲得某些改善。 4. 4. 錳和氮可以代替鉻鎳不銹鋼中鎳錳和氮可以代替鉻鎳不銹鋼中鎳 錳對(duì)于奧氏體的作用與鎳相似。但說得確切一些，錳的作用錳對(duì)于奧氏體的作用與鎳相似。但說得確切一些，錳的作用不在于形成奧氏體，而是在于它降低鋼的臨界淬火速度，在冷卻不在于形成奧氏體，而是在于它降低鋼的臨界淬火速度，在冷卻時(shí)增加奧氏體的穩(wěn)定性，抑制奧氏體的分解，使高溫下形成的奧時(shí)增加奧氏體的穩(wěn)定性，抑制奧氏體的分解，使高溫下形成的奧氏體得以保持到常溫。在提高鋼的耐腐蝕性能方面，錳的作用不氏體得以保持到常溫。在提高鋼的耐腐蝕性能方面，錳的作用不大

29、，如鋼中的大，如鋼中的 含錳量從含錳量從0 0到到10104%4%變化，也不使鋼在空氣與酸中變化，也不使鋼在空氣與酸中的耐腐蝕性能發(fā)生明顯的改變。這是因?yàn)殄i對(duì)提高鐵基固溶體的的耐腐蝕性能發(fā)生明顯的改變。這是因?yàn)殄i對(duì)提高鐵基固溶體的電極電位的作用不大，形成的氧化膜的防護(hù)作用也很低，所以工電極電位的作用不大，形成的氧化膜的防護(hù)作用也很低，所以工業(yè)上雖有以錳合金化的奧氏體鋼（如業(yè)上雖有以錳合金化的奧氏體鋼（如40Mn18Cr4,50Mn18Cr4WN40Mn18Cr4,50Mn18Cr4WN、ZGMn13ZGMn13鋼等），但它們不能作為不銹鋼使用。鋼等），但它們不能作為不銹鋼使用。 錳在鋼中穩(wěn)定奧

30、錳在鋼中穩(wěn)定奧氏體的作用約為鎳的二分之一，即氏體的作用約為鎳的二分之一，即2 2的氮在鋼中的作用也是穩(wěn)的氮在鋼中的作用也是穩(wěn)定奧氏體，并且作用的程度比鎳還要大。例如，欲使含定奧氏體，并且作用的程度比鎳還要大。例如，欲使含1818鉻的鉻的鋼在常溫下獲得奧氏體組織，以錳和氮代鎳的低鎳不銹鋼與元鎳鋼在常溫下獲得奧氏體組織，以錳和氮代鎳的低鎳不銹鋼與元鎳的鉻錳氮不誘鋼，目前已在工業(yè)中獲得應(yīng)用，有的已成功地代替的鉻錳氮不誘鋼，目前已在工業(yè)中獲得應(yīng)用，有的已成功地代替了經(jīng)典的了經(jīng)典的18-818-8鉻鎳不銹鋼。鉻鎳不銹鋼。 5.5.不銹鋼中加鈦或鈮是為了防止晶間腐蝕。不銹鋼中加鈦或鈮是為了防止晶間腐蝕。

31、6.6.鉬和銅鉬和銅 可以提高某些不銹鋼的耐腐蝕性能。可以提高某些不銹鋼的耐腐蝕性能。 7.7.硅硅 形成鐵素體的元素，在一般不銹鋼中為常存雜質(zhì)元形成鐵素體的元素，在一般不銹鋼中為常存雜質(zhì)元素。素。 8.8.磷磷 在一般不銹鋼中都是雜質(zhì)元素，但其在奧氏體不銹在一般不銹鋼中都是雜質(zhì)元素，但其在奧氏體不銹鋼中的危害性不像在一般鋼中那樣顯著，故含量可允許高鋼中的危害性不像在一般鋼中那樣顯著，故含量可允許高一些，如有的資料提出可達(dá)一些，如有的資料提出可達(dá)0 00606，以利于冶煉控制。個(gè)，以利于冶煉控制。個(gè)別的含錳的奧氏體鋼的含磷量可達(dá)別的含錳的奧氏體鋼的含磷量可達(dá)0 00606（如（如2Crl3Ni

32、Mn92Crl3NiMn9鋼）以至鋼）以至0.080.08（如（如Cr14Mnl4NiCr14Mnl4Ni鋼）。利用磷對(duì)鋼的強(qiáng)化鋼）。利用磷對(duì)鋼的強(qiáng)化作用，也有加磷作為時(shí)效硬化不銹鋼的合金元素，作用，也有加磷作為時(shí)效硬化不銹鋼的合金元素，PH17PH1710P10P鋼鋼( (含含0 02525磷磷) )乃乃PHPHHNMHNM鋼（含鋼（含0 03030磷）等。磷）等。 9.9.硫和硒在一般不銹鋼中也是常有雜質(zhì)元素。但向硫和硒在一般不銹鋼中也是常有雜質(zhì)元素。但向不銹鋼中加不銹鋼中加0 02 20 04 4的硫，可提高不銹鋼的切削的硫，可提高不銹鋼的切削性能，硒也具有同樣的作用。硫和硒提高不銹鋼的

33、切性能，硒也具有同樣的作用。硫和硒提高不銹鋼的切削性能，是因?yàn)樗鼈兘档筒讳P鋼的韌性，例如一般削性能，是因?yàn)樗鼈兘档筒讳P鋼的韌性，例如一般18188 8鉻鎳不銹鋼的沖擊值可達(dá)鉻鎳不銹鋼的沖擊值可達(dá)3030公斤公斤/ /厘米厘米2 2。含。含0 03131硫的硫的18188 8鋼（鋼（0 0084084C C、18181515CrCr、9 92525NiNi）的沖擊值為的沖擊值為1 18 8公斤公斤/ /平方厘米；含平方厘米；含0 0。2222硒的硒的18188 8鋼（鋼（0 0094094C C、18184 4CrCr、9 9NiNi）的沖擊值為）的沖擊值為3 32424公斤公斤/ /平方厘米。

34、硫與硒均降低不銹鋼的耐腐蝕平方厘米。硫與硒均降低不銹鋼的耐腐蝕性能，所以實(shí)際應(yīng)用它們作為不銹鋼的合金化元素的性能，所以實(shí)際應(yīng)用它們作為不銹鋼的合金化元素的很少。很少。 壓力容器常用材料標(biāo)準(zhǔn)壓力容器常用材料標(biāo)準(zhǔn)GB/T221-2008GB/T221-2008鋼鐵產(chǎn)品牌號(hào)表示方法鋼鐵產(chǎn)品牌號(hào)表示方法GB/T699-2008GB/T699-2008優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼GB/T700-2006GB/T700-2006碳素結(jié)構(gòu)鋼碳素結(jié)構(gòu)鋼GB713-2014 GB713-2014 鍋爐和壓力容器用鋼板鍋爐和壓力容器用鋼板GB3531-2008GB3531-2008壓力容器用低合金鋼板壓力容器用低

35、合金鋼板GB/T8163 -2008GB/T8163 -2008輸送流體用無縫鋼管輸送流體用無縫鋼管GB19189- 2011 GB19189- 2011 壓力容器用調(diào)質(zhì)高強(qiáng)度鋼板壓力容器用調(diào)質(zhì)高強(qiáng)度鋼板NB/T47008NB/T47008（JB4726JB4726）-2011-2011承壓設(shè)備用碳素鋼和合金鋼鍛件承壓設(shè)備用碳素鋼和合金鋼鍛件NB/T47009NB/T47009（JB4726JB4726）-2010-2010低溫承壓設(shè)備用合金鋼鍛件低溫承壓設(shè)備用合金鋼鍛件NB/T47010NB/T47010（JB4726JB4726）-2010-2010承壓設(shè)備用不銹鋼和耐熱鋼鍛件承壓設(shè)備用不

36、銹鋼和耐熱鋼鍛件GB13296-2007GB13296-2007鍋爐、熱交換器用不銹鋼無縫鋼管鍋爐、熱交換器用不銹鋼無縫鋼管GB/T14976-2012GB/T14976-2012流體輸送用不銹鋼無縫鋼管流體輸送用不銹鋼無縫鋼管GB9948-2006GB9948-2006石油裂化用無縫鋼管石油裂化用無縫鋼管壓力容器常用金屬材料特點(diǎn)壓力容器常用金屬材料特點(diǎn)對(duì)壓力容器用鋼性能要求對(duì)壓力容器用鋼性能要求壓力容器在運(yùn)行中，各個(gè)受壓元件不但承受壓力的作用，壓力容器在運(yùn)行中，各個(gè)受壓元件不但承受壓力的作用，而且還受到各種介質(zhì)腐蝕的影響以及溫度的影響。因此對(duì)而且還受到各種介質(zhì)腐蝕的影響以及溫度的影響。因此對(duì)

37、壓力容器用鋼要求高，主要有：壓力容器用鋼要求高，主要有：（1 1）足夠的強(qiáng)度）足夠的強(qiáng)度抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度（2 2）規(guī)定的伸長率和韌性、低溫韌性（低溫工況時(shí)）規(guī)定的伸長率和韌性、低溫韌性（低溫工況時(shí)）（3 3）良好的加工工藝性，包括冷熱加工成型與焊接性能）良好的加工工藝性，包括冷熱加工成型與焊接性能（4 4）良好的低倍組織和表面質(zhì)量）良好的低倍組織和表面質(zhì)量（5 5）良好的高溫性能）良好的高溫性能蠕變強(qiáng)度、持久強(qiáng)度與塑性，蠕變強(qiáng)度、持久強(qiáng)度與塑性， 高溫組織穩(wěn)定性與抗氧化性（高溫工況時(shí)）高溫組織穩(wěn)定性與抗氧化性（高溫工況時(shí)）（6 6）與腐蝕介質(zhì)接觸的材料應(yīng)具有優(yōu)良的抗腐蝕性能

38、）與腐蝕介質(zhì)接觸的材料應(yīng)具有優(yōu)良的抗腐蝕性能2.2.壓力容器常用金屬材料特點(diǎn)壓力容器常用金屬材料特點(diǎn)（1 1）碳鋼碳鋼：主要是低碳鋼，如主要是低碳鋼，如Q235BQ235B、2020、Q245RQ245R等。該類鋼等。該類鋼材強(qiáng)度較低，塑性與韌性好，可焊性良好，冷熱加工性好。材強(qiáng)度較低，塑性與韌性好，可焊性良好，冷熱加工性好。但熱強(qiáng)性較差，超過但熱強(qiáng)性較差，超過450450長期使用會(huì)出現(xiàn)石墨化現(xiàn)象。是長期使用會(huì)出現(xiàn)石墨化現(xiàn)象。是壓力容器使用最廣泛的鋼材壓力容器使用最廣泛的鋼材。（2 2）低合金鋼低合金鋼：主要是鋼，如主要是鋼，如Q345RQ345R、Q370RQ370R、15CrMo15CrM

39、o等。等。該類鋼材強(qiáng)度較高，有一定的塑性與韌性，但可焊性較低該類鋼材強(qiáng)度較高，有一定的塑性與韌性，但可焊性較低碳鋼差，主要用于壓力容器強(qiáng)度要求較高的部件上。碳鋼差，主要用于壓力容器強(qiáng)度要求較高的部件上。（3 3）奧氏體不銹鋼奧氏體不銹鋼：該類鋼材強(qiáng)度較低，塑性與韌性好，該類鋼材強(qiáng)度較低，塑性與韌性好，熱強(qiáng)性和抗高溫氧化性強(qiáng)，具有良好的耐腐蝕性，但可焊熱強(qiáng)性和抗高溫氧化性強(qiáng)，具有良好的耐腐蝕性，但可焊性較差。主要用于壓力容器低溫、高溫或耐蝕要求的部件性較差。主要用于壓力容器低溫、高溫或耐蝕要求的部件上。上。壓力容器常用材料壓力容器常用材料1. 1. 常用碳素鋼牌號(hào)及特性常用碳素鋼牌號(hào)及特性 Q2

40、35AFQ235AF、A235AA235A、 Q235BQ235B、A235CA235C、Q245RQ245R、2020等等 Q235AFQ235AF、A235AA235A明確規(guī)定不能用于受壓元件。明確規(guī)定不能用于受壓元件。2. 2. 常用低合金高強(qiáng)度鋼牌號(hào)及特性常用低合金高強(qiáng)度鋼牌號(hào)及特性 Q345RQ345R、Q370RQ370R、20MnMo20MnMo、 20MnMoNb20MnMoNb、13MnNiMoNbR13MnNiMoNbR（BHW35BHW35）、）、07MnCrMoVR(07MnCrMoVR(調(diào)質(zhì)鋼調(diào)質(zhì)鋼) )3. 3. 常用低合金耐熱鋼牌號(hào)及特性常用低合金耐熱鋼牌號(hào)及特性

41、 12CrMo12CrMo、 15CrMoR15CrMoR4. 4. 常用低溫用鋼牌號(hào)及特性常用低溫用鋼牌號(hào)及特性 16MnDR 16MnDR （-40-40）、）、 09Mn2VDR 09Mn2VDR （-50-50）、）、 09MnNiDR 09MnNiDR （-70-70）壓力容器常用材料（續(xù)）壓力容器常用材料（續(xù)）5. 5. 常用不銹耐酸鋼牌號(hào)及特性（常用不銹耐酸鋼牌號(hào)及特性（GB24511GB24511標(biāo)準(zhǔn)）：標(biāo)準(zhǔn)）： 不銹耐酸鋼為不銹鋼和耐酸鋼兩類鋼的統(tǒng)稱。不銹耐酸鋼為不銹鋼和耐酸鋼兩類鋼的統(tǒng)稱。（1 1）奧氏體不銹鋼：）奧氏體不銹鋼： 06Cr19Ni1006Cr19Ni10（S

42、30408S30408）、）、 022Cr19Ni10022Cr19Ni10（S30403S30403）、）、 022Cr17Ni12Mo2022Cr17Ni12Mo2（S31603S31603）（2 2）鐵素體不銹鋼：）鐵素體不銹鋼： 06Cr1306Cr13（S11306S11306）（3 3）馬氏體不銹鋼：）馬氏體不銹鋼： Cr13Cr13型不銹鋼，熱處理為淬火加回火。型不銹鋼，熱處理為淬火加回火。（4 4）雙相不銹鋼（奧氏體）雙相不銹鋼（奧氏體- -鐵素體）：鐵素體）： 022Cr22Ni5Mo3N022Cr22Ni5Mo3N（S22253S22253）壓力容器常用材料（續(xù)）壓力容器常

43、用材料（續(xù)）6. 6. 常用鋼鍛件牌號(hào)及特性常用鋼鍛件牌號(hào)及特性 16MnD 16MnD 、 20MnMo20MnMo、 20MnMoNb 20MnMoNb 材料標(biāo)準(zhǔn)：材料標(biāo)準(zhǔn)：NB/T47008NB/T47008（碳素鋼和低合金鋼）、（碳素鋼和低合金鋼）、 NB/T47009 NB/T47009 （低溫合金鋼）（低溫合金鋼） 、 NB/T47010 NB/T47010 （不銹鋼（不銹鋼和耐熱鋼）和耐熱鋼） 7. 7. 常用鋼管牌號(hào)及特性常用鋼管牌號(hào)及特性 20 20 、15CrMo 15CrMo 、 1Cr5Mo1Cr5Mo、16Mn 16Mn （-40-40） 材料標(biāo)準(zhǔn)：材料標(biāo)準(zhǔn)：GB/T

44、8163GB/T8163、GB5310GB5310、GB6479GB6479、GB9948GB9948Q345RQ345R：Q345RQ345R鋼是屈服強(qiáng)度為鋼是屈服強(qiáng)度為345MPa345MPa級(jí)的壓力容器專用板，它具級(jí)的壓力容器專用板，它具有良好的綜合力學(xué)性能和工藝性能。磷、硫含量略低有良好的綜合力學(xué)性能和工藝性能。磷、硫含量略低于低合金高強(qiáng)度鋼板于低合金高強(qiáng)度鋼板Q345(16Mn)Q345(16Mn)鋼，除抗拉強(qiáng)度、延鋼，除抗拉強(qiáng)度、延伸率要求比伸率要求比Q345(16Mn)Q345(16Mn)鋼有所提高外，還要求保證沖鋼有所提高外，還要求保證沖擊韌性。它是目前我國用途最廣、用量最大的

45、壓力容擊韌性。它是目前我國用途最廣、用量最大的壓力容器專用鋼板。器專用鋼板。Q345RQ345R。Q“Q“屈屈”漢語拼音首位字母。漢語拼音首位字母。345345屈服強(qiáng)度值。屈服強(qiáng)度值。R R：“容容”漢語拼音首位字母。漢語拼音首位字母。注：注：根據(jù)根據(jù)20082008年年9 9月月1 1日實(shí)施的日實(shí)施的GB 713-2008GB 713-2008鍋爐和壓力容器鍋爐和壓力容器用鋼板用鋼板的新分類，的新分類，16Mng16Mng和和16MnR16MnR、19Mng19Mng合并為合并為Q345RQ345R。Q345RQ345R是普通低合金鋼是普通低合金鋼, ,是鍋爐壓力容器常用鋼是鍋爐壓力容器常用

46、鋼材，交貨狀態(tài)分：熱軋或正火，屬低合金鋼。性能與材，交貨狀態(tài)分：熱軋或正火，屬低合金鋼。性能與Q345(16Mn)Q345(16Mn)的（的（16mm16mm鋼板的屈服強(qiáng)度大于鋼板的屈服強(qiáng)度大于345Mpa345Mpa）性）性能相近，抗拉強(qiáng)度為（能相近，抗拉強(qiáng)度為（510-640510-640）之間，伸長率大于）之間，伸長率大于21%21%，零度，零度V V型沖擊功大于型沖擊功大于34J34J。Q345RQ345R工藝參考標(biāo)準(zhǔn)工藝參考標(biāo)準(zhǔn)GB713-2008GB713-2008（GB713-2014GB713-2014于于20152015年年4 4月月1 1日實(shí)施，替換日實(shí)施，替換200820

47、08版）。版）。Q345RQ345R注意問題：注意問題： 一、必須考慮設(shè)備的操作條件（如設(shè)計(jì)壓力、設(shè)計(jì)溫一、必須考慮設(shè)備的操作條件（如設(shè)計(jì)壓力、設(shè)計(jì)溫度、介質(zhì)的特性）、材料的焊接性能、冷熱加工性能、度、介質(zhì)的特性）、材料的焊接性能、冷熱加工性能、熱處理以及容器的結(jié)構(gòu)等。熱處理以及容器的結(jié)構(gòu)等。 二、在滿足第一條的前提下，考慮經(jīng)濟(jì)合理性：二、在滿足第一條的前提下，考慮經(jīng)濟(jì)合理性： 1 1、所需鋼板厚度小于、所需鋼板厚度小于8mm8mm時(shí)，在碳鋼與低合金高強(qiáng)度時(shí)，在碳鋼與低合金高強(qiáng)度鋼之間，應(yīng)盡量采用碳鋼板（多層容器除外）。鋼之間，應(yīng)盡量采用碳鋼板（多層容器除外）。 2 2、在剛度或結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為主的

48、場合，應(yīng)盡量選用普通碳、在剛度或結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為主的場合，應(yīng)盡量選用普通碳素鋼。在強(qiáng)度設(shè)計(jì)為主的場合，應(yīng)根據(jù)壓力、溫度、素鋼。在強(qiáng)度設(shè)計(jì)為主的場合，應(yīng)根據(jù)壓力、溫度、介質(zhì)等使用限制，依次選用介質(zhì)等使用限制，依次選用Q235BQ235B、20R(20g)20R(20g)、Q345R(16MnR)Q345R(16MnR)等鋼板。等鋼板。 3 3、所需不銹鋼厚度大于、所需不銹鋼厚度大于12mm12mm時(shí)，應(yīng)盡采用襯里、復(fù)合、時(shí)，應(yīng)盡采用襯里、復(fù)合、堆焊等結(jié)構(gòu)形式。堆焊等結(jié)構(gòu)形式。Q345RQ345R注意問題：注意問題： 4 4、不銹鋼應(yīng)盡量不用作設(shè)計(jì)溫度小于等于、不銹鋼應(yīng)盡量不用作設(shè)計(jì)溫度小于等于5005

49、00攝氏度攝氏度的耐熱用鋼。的耐熱用鋼。 5 5、珠光體耐熱鋼應(yīng)盡量不用作設(shè)計(jì)溫度小于等于、珠光體耐熱鋼應(yīng)盡量不用作設(shè)計(jì)溫度小于等于350350攝氏度的耐熱鋼。在必須使用珠光體耐熱鋼作耐熱鋼攝氏度的耐熱鋼。在必須使用珠光體耐熱鋼作耐熱鋼或抗氫用途時(shí)，應(yīng)盡量減少、合并鋼材的品種、規(guī)格?；蚩箽溆猛緯r(shí)，應(yīng)盡量減少、合并鋼材的品種、規(guī)格。 三、厚度大于三、厚度大于60mm60mm的的Q345RQ345R鋼板，碳含量上限可提高至鋼板，碳含量上限可提高至0.22%0.22%。 四、四、Q345RQ345R鋼板中可添加鈮，釩，鈦元素，其含量應(yīng)填鋼板中可添加鈮，釩，鈦元素，其含量應(yīng)填寫在質(zhì)量證明書中，上述寫在

50、質(zhì)量證明書中，上述3 3個(gè)元素含量總和應(yīng)分別不大個(gè)元素含量總和應(yīng)分別不大于于0.050%0.050%、0.10%0.10%、0.12%0.12%。06Cr19Ni1006Cr19Ni10（S30408S30408）：）：06Cr19Ni1006Cr19Ni10在空氣中或化學(xué)腐蝕介質(zhì)中能夠抵抗腐蝕的在空氣中或化學(xué)腐蝕介質(zhì)中能夠抵抗腐蝕的一種高合金鋼。一種高合金鋼。06Cr19Ni1006Cr19Ni10不銹鋼也就是舊標(biāo)準(zhǔn)中的不銹鋼也就是舊標(biāo)準(zhǔn)中的0Cr18Ni90Cr18Ni9不銹鋼。不銹鋼。06Cr19Ni1006Cr19Ni10是一種通用性的不銹鋼，它廣泛地用于制作是一種通用性的不銹鋼，它廣

51、泛地用于制作要求良好綜合性能（耐腐蝕和成型性）的設(shè)備和機(jī)件。要求良好綜合性能（耐腐蝕和成型性）的設(shè)備和機(jī)件。為了保持不銹鋼所固有的耐腐蝕性，鋼必須含有為了保持不銹鋼所固有的耐腐蝕性，鋼必須含有12%12%以以上的鉻。上的鉻。允許使用溫度：允許使用溫度：-196-19680080006Cr19Ni1006Cr19Ni10材料出現(xiàn)生銹現(xiàn)象，可能有以下幾個(gè)原因：材料出現(xiàn)生銹現(xiàn)象，可能有以下幾個(gè)原因：1.1.使用環(huán)境中存在氯離子。使用環(huán)境中存在氯離子。 氯離子廣泛存在，比如食氯離子廣泛存在，比如食鹽、汗跡、海水、海風(fēng)、土壤等等。不銹鋼在氯離子存鹽、汗跡、海水、海風(fēng)、土壤等等。不銹鋼在氯離子存在下的環(huán)境

52、中，腐蝕很快，甚至超過普通的低碳鋼。在下的環(huán)境中，腐蝕很快，甚至超過普通的低碳鋼。 所所以對(duì)不銹鋼的使用環(huán)境有要求，而且需要經(jīng)常擦拭，除以對(duì)不銹鋼的使用環(huán)境有要求，而且需要經(jīng)常擦拭，除去灰塵，保持清潔干燥。（這樣就可以給他定個(gè)去灰塵，保持清潔干燥。（這樣就可以給他定個(gè)“使用使用不當(dāng)不當(dāng)”。）美國有一個(gè)例子：某企業(yè)用一橡木容器盛裝。）美國有一個(gè)例子：某企業(yè)用一橡木容器盛裝某含氯離子的溶液，該容器已使用近百余年，上個(gè)世紀(jì)某含氯離子的溶液，該容器已使用近百余年，上個(gè)世紀(jì)九十年代計(jì)劃更換，因橡木材料不夠現(xiàn)代，采用不銹鋼九十年代計(jì)劃更換，因橡木材料不夠現(xiàn)代，采用不銹鋼更換后更換后1616天容器因腐蝕泄漏

53、天容器因腐蝕泄漏2.2.沒有經(jīng)過固溶處理。沒有經(jīng)過固溶處理。 合金元素沒有溶入基體，致使合金元素沒有溶入基體，致使基體組織合金含量低，抗蝕性能差?；w組織合金含量低，抗蝕性能差。3.3.這種不含鈦和鈮的材料有天生的晶間腐蝕的傾向。這種不含鈦和鈮的材料有天生的晶間腐蝕的傾向。 加入鈦和鈮，再配以穩(wěn)定處理，可以減少晶間腐蝕。加入鈦和鈮，再配以穩(wěn)定處理，可以減少晶間腐蝕。 在在空氣中或化學(xué)腐蝕介質(zhì)中能夠抵抗腐蝕的一種高合金鋼，空氣中或化學(xué)腐蝕介質(zhì)中能夠抵抗腐蝕的一種高合金鋼，不銹鋼是具有美觀的表面和耐腐蝕性能好，不必經(jīng)過鍍不銹鋼是具有美觀的表面和耐腐蝕性能好，不必經(jīng)過鍍色等表面處理，而發(fā)揮不銹鋼所固

54、有的表面性能色等表面處理，而發(fā)揮不銹鋼所固有的表面性能, ,使用于使用于多方面的鋼鐵的一種，通常稱為不銹鋼。代表性能的有多方面的鋼鐵的一種，通常稱為不銹鋼。代表性能的有1313鉻鋼，鉻鋼，18-818-8鉻鎳鋼等高合金鋼。鉻鎳鋼等高合金鋼。 從金相學(xué)角度分析，從金相學(xué)角度分析，因?yàn)椴讳P鋼含有鉻而使表面形成很薄的鉻膜，這個(gè)膜隔因?yàn)椴讳P鋼含有鉻而使表面形成很薄的鉻膜，這個(gè)膜隔離開與鋼內(nèi)侵入的氧氣起耐腐蝕的作用。離開與鋼內(nèi)侵入的氧氣起耐腐蝕的作用。固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程對(duì)壓力容器材料的基本要求對(duì)壓力容器材料的基本要求一一. TSG R0004-2009. TSG

55、 R0004-2009固容規(guī)固容規(guī)材料基本要求材料基本要求二二. TSG G0004-2009. TSG G0004-2009固容規(guī)固容規(guī)材料其它要求材料其它要求TSG R0004-2009TSG R0004-2009固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程一. 材料基本要求材料基本要求 1. 1. 通用要求通用要求(1)(1)壓力容器的選材應(yīng)當(dāng)考慮壓力容器的選材應(yīng)當(dāng)考慮材料的力學(xué)性能、化學(xué)性能、材料的力學(xué)性能、化學(xué)性能、物理性能和工藝性能物理性能和工藝性能；(2)(2)壓力容器用材料的質(zhì)量、規(guī)格與標(biāo)志，應(yīng)當(dāng)符合相應(yīng)壓力容器用材料的質(zhì)量、規(guī)格與標(biāo)志，應(yīng)當(dāng)符合相應(yīng)材料的材料的

56、國家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)國家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，其使用方面的要求的規(guī)定，其使用方面的要求應(yīng)當(dāng)符合應(yīng)當(dāng)符合本規(guī)程引用標(biāo)準(zhǔn)本規(guī)程引用標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定；的規(guī)定；1.1.通用要求（續(xù)）通用要求（續(xù)）(3)(3)壓力容器專用鋼板（帶）的制造單位應(yīng)當(dāng)取得相應(yīng)的壓力容器專用鋼板（帶）的制造單位應(yīng)當(dāng)取得相應(yīng)的特種設(shè)備制造許可證；特種設(shè)備制造許可證；(4)(4)材料制造單位應(yīng)當(dāng)在材料上的明顯部位作出清晰、牢材料制造單位應(yīng)當(dāng)在材料上的明顯部位作出清晰、牢固的鋼印標(biāo)志或者采用其他方法的標(biāo)志，實(shí)施制造許固的鋼印標(biāo)志或者采用其他方法的標(biāo)志，實(shí)施制造許可的可的壓力容器專用材料壓力容器專用材料，質(zhì)量證明書和材料上的標(biāo)志，質(zhì)量證明書和

57、材料上的標(biāo)志內(nèi)容還應(yīng)當(dāng)包括內(nèi)容還應(yīng)當(dāng)包括制造許可標(biāo)志和許可證編號(hào)制造許可標(biāo)志和許可證編號(hào)；(5)(5)材料制造單位應(yīng)當(dāng)向材料使用單位提供質(zhì)量證明書，材料制造單位應(yīng)當(dāng)向材料使用單位提供質(zhì)量證明書，材料質(zhì)量證明書材料質(zhì)量證明書的內(nèi)容應(yīng)當(dāng)齊全、清晰，并且蓋有材的內(nèi)容應(yīng)當(dāng)齊全、清晰，并且蓋有材料制造單位質(zhì)量檢驗(yàn)章；料制造單位質(zhì)量檢驗(yàn)章；1.1.通用要求（續(xù)）通用要求（續(xù)）(6)(6)對(duì)于壓力容器專用鋼板，由材料制造單位直接向壓力對(duì)于壓力容器專用鋼板，由材料制造單位直接向壓力容器制造單位供貨時(shí)，雙方商定鋼板質(zhì)量證明書的份容器制造單位供貨時(shí)，雙方商定鋼板質(zhì)量證明書的份數(shù)；由非材料制造單位供貨時(shí)，材料制造單

58、位應(yīng)當(dāng)分?jǐn)?shù)；由非材料制造單位供貨時(shí)，材料制造單位應(yīng)當(dāng)分別為每張鋼板出具質(zhì)量證明書；別為每張鋼板出具質(zhì)量證明書；(7)(7)壓力容器制造單位從非材料制造單位取得壓力容器用壓力容器制造單位從非材料制造單位取得壓力容器用材料時(shí)，應(yīng)當(dāng)取得材料制造單位提供的材料時(shí)，應(yīng)當(dāng)取得材料制造單位提供的質(zhì)量證明書原質(zhì)量證明書原件或者加蓋供應(yīng)單位檢驗(yàn)公章和經(jīng)辦人章的復(fù)印件件或者加蓋供應(yīng)單位檢驗(yàn)公章和經(jīng)辦人章的復(fù)印件（壓力容器專用鋼板除外）；壓力容器制造單位應(yīng)當(dāng)（壓力容器專用鋼板除外）；壓力容器制造單位應(yīng)當(dāng)對(duì)所取得的壓力容器用材料及材料質(zhì)量證明書的真實(shí)對(duì)所取得的壓力容器用材料及材料質(zhì)量證明書的真實(shí)性和一致性負(fù)責(zé)。性和一

59、致性負(fù)責(zé)。2.2.熔煉方法熔煉方法 壓力容器受壓元件用鋼，應(yīng)當(dāng)是氧氣轉(zhuǎn)爐或者電爐壓力容器受壓元件用鋼，應(yīng)當(dāng)是氧氣轉(zhuǎn)爐或者電爐冶煉的鎮(zhèn)靜鋼冶煉的鎮(zhèn)靜鋼。對(duì)標(biāo)準(zhǔn)抗拉強(qiáng)度下限值大于或者等于。對(duì)標(biāo)準(zhǔn)抗拉強(qiáng)度下限值大于或者等于540MPa540MPa的的低合金鋼板和奧氏體低合金鋼板和奧氏體鐵素體不銹鋼鋼板鐵素體不銹鋼鋼板，以，以及用于及用于設(shè)計(jì)溫度低于設(shè)計(jì)溫度低于-20-20的低溫鋼板和低溫鋼鍛件的低溫鋼板和低溫鋼鍛件，還，還應(yīng)當(dāng)采用應(yīng)當(dāng)采用爐外精煉工藝爐外精煉工藝。3.3.化學(xué)成份（熔煉分析）化學(xué)成份（熔煉分析）（1 1 ） 用于焊接的碳素鋼和低合金鋼用于焊接的碳素鋼和低合金鋼： C0.25C0.25

60、，P0.035P0.035、S0.035S0.035。（2 2） 壓力容器壓力容器專用鋼專用鋼中的碳素鋼和低合金鋼（鋼板、中的碳素鋼和低合金鋼（鋼板、鋼管和鋼鍛件）磷、硫含量應(yīng)當(dāng)符合下列要求：鋼管和鋼鍛件）磷、硫含量應(yīng)當(dāng)符合下列要求：A A）基本要求：基本要求： P0.030P0.030、S0.020S0.020；B B）鋼材標(biāo)準(zhǔn)抗拉強(qiáng)度下限值）鋼材標(biāo)準(zhǔn)抗拉強(qiáng)度下限值540MPa540MPa的鋼材，的鋼材，P0.025P0.025、S0.015S0.015；C C）用于設(shè)計(jì)溫度低于）用于設(shè)計(jì)溫度低于-20-20并且鋼材標(biāo)準(zhǔn)抗拉強(qiáng)度下限并且鋼材標(biāo)準(zhǔn)抗拉強(qiáng)度下限值小于值小于540MPa540MPa