金屬材料焊接腐蝕基礎

1、材材 料料 主要內容：主要內容：第一部分第一部分 金屬材料及熱處理基礎知識金屬材料及熱處理基礎知識第二部分第二部分 氣瓶常用金屬材料特點及質量要氣瓶常用金屬材料特點及質量要求求第三部分第三部分 氣瓶安全監(jiān)察規(guī)程氣瓶安全監(jiān)察規(guī)程對氣瓶材料對氣瓶材料的基本要求的基本要求 第四部分第四部分 相關標準對氣瓶材料的基本要求相關標準對氣瓶材料的基本要求第一部分第一部分 金屬材料及熱處理基礎知識金屬材料及熱處理基礎知識主要內容：主要內容：一一. 金屬材料的性能金屬材料的性能二二. 金屬學基本知識（含熱處理）金屬學基本知識（含熱處理）三三. 影響金屬材料性能的因素影響金屬材料性能的因素四四. 鋼鐵材料的分類及

2、牌號表示方法鋼鐵材料的分類及牌號表示方法一一. . 金屬材料的性能金屬材料的性能（一）基本概念（一）基本概念1.金屬：金屬是一種具有光澤（即對可見光強金屬：金屬是一種具有光澤（即對可見光強烈反射）、富有延展性、容易導電、導熱等烈反射）、富有延展性、容易導電、導熱等性質的物質。性質的物質。2.金屬材料：金屬元素或以金屬元素為主構成金屬材料：金屬元素或以金屬元素為主構成的具有金屬特性的材料的統稱。的具有金屬特性的材料的統稱。 （二）金屬材料的性能（二）金屬材料的性能 包括使用性能和加工工藝性能兩個方面。包括使用性能和加工工藝性能兩個方面。 使用性能使用性能物理、化學和力學性能。物理、化學和力學性能

3、。 物理、化學性能物理、化學性能密度、熔點、導熱性、導電性、熱密度、熔點、導熱性、導電性、熱膨脹性、磁性、抗氧化性、耐腐蝕性等。膨脹性、磁性、抗氧化性、耐腐蝕性等。 力學性能力學性能強度、塑性、韌性、硬度和斷裂力學等。強度、塑性、韌性、硬度和斷裂力學等。 加工工藝性能加工工藝性能材料承受各種冷、熱加工的能力。材料承受各種冷、熱加工的能力。 冷加工：切削性能等。冷加工：切削性能等。 達到規(guī)定的幾何形狀和尺寸，公差配合，表面粗糙度達到規(guī)定的幾何形狀和尺寸，公差配合，表面粗糙度等的要求。等的要求。熱加工：鑄造性能、壓力加工性能、焊接性能、熱處理等。熱加工：鑄造性能、壓力加工性能、焊接性能、熱處理等。

4、1. 強度：金屬抵抗永久變形和斷裂的能力。強度：金屬抵抗永久變形和斷裂的能力。 強度指標：強度指標：（1）短期強度指標：）短期強度指標：抗拉強度與屈服強度抗拉強度與屈服強度 Rm（b）抗拉強度抗拉強度 Reh（s）上屈服強度上屈服強度 Rel（s）下屈服強度下屈服強度Lsb0 （三）材料力學性能（三）材料力學性能（2）長期強度指標：）長期強度指標：持久強度：持久強度： 材料在規(guī)定溫度下，達到規(guī)定時間而不斷裂的最大材料在規(guī)定溫度下，達到規(guī)定時間而不斷裂的最大應力。應力。 700 b / 1000蠕變強度：蠕變強度： 材料在規(guī)定溫度下，引起試樣在一定時間內蠕變總材料在規(guī)定溫度下，引起試樣在一定時間

5、內蠕變總伸長率或恒定蠕變速率不超過規(guī)定值的最大應力。伸長率或恒定蠕變速率不超過規(guī)定值的最大應力。 450 0.2試驗溫度：試驗溫度：700持久時間：持久時間：1000h試驗溫度：試驗溫度：4500.2%殘余伸長殘余伸長2. 塑性塑性 材料在載荷作用下，斷裂前發(fā)生不可逆永久變形材料在載荷作用下，斷裂前發(fā)生不可逆永久變形的能力。的能力。 塑性指標：塑性指標： A（5、10）伸長率伸長率 Z（ ） 斷面收縮率斷面收縮率3. 韌性韌性 材料在外加載荷作用下斷裂時消耗能量大小的特性。材料在外加載荷作用下斷裂時消耗能量大小的特性。（速度、溫度、應力）（速度、溫度、應力）沖擊韌性指標：沖擊韌性指標： Ak沖

6、擊功沖擊功 Aku u型缺口型缺口 Akv v型缺口型缺口 沖擊試樣截面尺寸：沖擊試樣截面尺寸：（1）1010 510（mm）（2）試樣規(guī)格不同，相同材料其值無可比性。）試樣規(guī)格不同，相同材料其值無可比性。 沖擊功與沖擊韌性：沖擊功與沖擊韌性：（1）沖擊功（）沖擊功（J）（2）沖擊韌性（）沖擊韌性（J/mm2）4. 硬度硬度 材料抵抗局部塑性變形或表面損傷的能力。材料抵抗局部塑性變形或表面損傷的能力。 硬度與強度有一定關系：硬度與強度有一定關系： 硬度硬度 強度強度耐磨性耐磨性 硬度指標：硬度指標： HB 布氏布氏 測鋼球壓入的壓測鋼球壓入的壓痕痕DHR 洛氏洛氏 測壓入的深度測壓入的深度HL

7、 里氏里氏 測鋼球反彈的速率測鋼球反彈的速率5. 彎曲彎曲 評價材料、焊縫及熱影響區(qū)等綜合抗彎曲能評價材料、焊縫及熱影響區(qū)等綜合抗彎曲能力（塑性和不同區(qū)域協調變形的能力）。力（塑性和不同區(qū)域協調變形的能力）。彎曲半徑：彎曲半徑：b=1.5a4a 彎曲角度：彎曲角度： （面彎、背彎、側彎）（面彎、背彎、側彎） 1800 9006.6.疲勞疲勞 材料在循環(huán)應力和應變作用下，經一定循環(huán)次數后材料在循環(huán)應力和應變作用下，經一定循環(huán)次數后產生裂紋或突然發(fā)生完全斷裂的過程。產生裂紋或突然發(fā)生完全斷裂的過程。 高周疲勞高周疲勞經經10105 5以上循環(huán)次數而產生的疲勞。以上循環(huán)次數而產生的疲勞。 低周疲勞低

8、周疲勞經經10102 210105 5塑性應變循環(huán)次數而產生的疲塑性應變循環(huán)次數而產生的疲勞。勞。 熱疲勞熱疲勞溫度循環(huán)變化產生的循環(huán)熱應力所導致的疲溫度循環(huán)變化產生的循環(huán)熱應力所導致的疲勞。勞。 腐蝕疲勞腐蝕疲勞腐蝕環(huán)境和循環(huán)應力（應變）的復合作用腐蝕環(huán)境和循環(huán)應力（應變）的復合作用所導致的疲勞。所導致的疲勞。（二）（二） 金屬學基礎知識金屬學基礎知識1. 金屬的晶體結構金屬的晶體結構2. 金屬強度的本質與金屬材料的強化機制金屬強度的本質與金屬材料的強化機制3. 鋼材的金相組織與性能鋼材的金相組織與性能4. 鐵碳合金狀態(tài)圖鐵碳合金狀態(tài)圖5. 熱處理熱處理 1. 金屬的晶體結構金屬的晶體結構常

9、見的晶體結構常見的晶體結構:(1)體心立方晶格：如體心立方晶格：如-Fe、 -Fe、Cr等等(2)面心立方晶格：如面心立方晶格：如-Fe、Al、Cu等等(3)密排六方晶格：如密排六方晶格：如Mg、Zn等等多晶體多晶體晶粒、晶界、缺陷（空位、間隙原子、晶粒、晶界、缺陷（空位、間隙原子、置代原子、位錯等）置代原子、位錯等）晶體結構的特性：晶體結構的特性：體心立方晶格的金屬均具有較高強度、體心立方晶格的金屬均具有較高強度、硬度我、熔點，而塑性、韌性較差，且具有冷脆性；硬度我、熔點，而塑性、韌性較差，且具有冷脆性；面心立方面心立方晶格的金屬具有較好的塑性、韌性，沒有冷脆性。密排六方晶晶格的金屬具有較好

10、的塑性、韌性，沒有冷脆性。密排六方晶格的金屬強度低且塑性韌性差，一般不用作結構材料。格的金屬強度低且塑性韌性差，一般不用作結構材料。2. 金屬強度的本質與金屬材料的強化機制金屬強度的本質與金屬材料的強化機制 金屬強度（抵抗塑變與斷裂的能力）金屬強度（抵抗塑變與斷裂的能力）實際強度比理實際強度比理論強度要低得多，因為位錯的存在論強度要低得多，因為位錯的存在其滑移的剪切應力很小，即其滑移的剪切應力很小，即實際金屬的變形抗力小，強度低。提高實際強度的兩種途徑：晶實際金屬的變形抗力小，強度低。提高實際強度的兩種途徑：晶須（不含位錯）與改變晶體結構使位錯移動難（主要方式）。須（不含位錯）與改變晶體結構使

11、位錯移動難（主要方式）。 金屬及合金的基本強化方式：金屬及合金的基本強化方式：（1）固溶強化：晶格畸變）固溶強化：晶格畸變（2）應變強化：增加位錯密度）應變強化：增加位錯密度（3）晶粒細化：減小亞晶尺寸，增加晶界面數目）晶粒細化：減小亞晶尺寸，增加晶界面數目（4）沉淀強化：增大第二相粒子的彌散度）沉淀強化：增大第二相粒子的彌散度3. 鋼材的金相組織與性能鋼材的金相組織與性能 相相結構與化學成分均勻，并由明確的界面或邊界與周結構與化學成分均勻，并由明確的界面或邊界與周圍分開的區(qū)域組織。相的排列組合構成具有各種特征的顯圍分開的區(qū)域組織。相的排列組合構成具有各種特征的顯微組織。微組織。 常見的顯微組

12、織：常見的顯微組織：奧氏體、鐵素體、滲碳體為基本相組織。奧氏體、鐵素體、滲碳體為基本相組織。奧氏體奧氏體A（Fe(C)）碳在碳在-Fe中的固溶體，中的固溶體，為白色塊狀組織。為白色塊狀組織。鐵素體鐵素體F （Fe (C) ）碳在碳在-Fe中的固溶體，中的固溶體，一般為塊狀。一般為塊狀。滲碳體滲碳體 Fe3C 鐵和碳的化合物，碳含量為鐵和碳的化合物，碳含量為6.67%。一次滲碳體：液體直接結晶析出的，多呈柱狀；一次滲碳體：液體直接結晶析出的，多呈柱狀；二次滲碳體：是從二次滲碳體：是從-固溶體中析出的，多以白色網狀出現；固溶體中析出的，多以白色網狀出現；三次滲碳體：三次滲碳體： -固溶體析出的，多

13、以白色網狀出現。固溶體析出的，多以白色網狀出現。碳在固溶體（碳在固溶體（-Fe和和-Fe）中溶解度的的影響。）中溶解度的的影響。珠光體珠光體 P 鐵素體和滲碳體的機械混合物，由鐵素體鐵素體和滲碳體的機械混合物，由鐵素體和滲碳體相間排列的片層狀組織。和滲碳體相間排列的片層狀組織。根據珠光體片間距大小根據珠光體片間距大?。ㄟ^冷度的影響），又分為珠光體、索氏體和屈氏體。（過冷度的影響），又分為珠光體、索氏體和屈氏體。馬氏體馬氏體 M 碳在碳在-Fe中的過飽和固溶體，白色針狀中的過飽和固溶體，白色針狀結構。分為高碳馬氏體與低碳馬氏體。結構。分為高碳馬氏體與低碳馬氏體。貝氏體貝氏體 B 過飽和的鐵素體和

14、滲碳體混合物過飽和的鐵素體和滲碳體混合物帶狀組織帶狀組織 經熱加工后鐵素體和珠光體沿加工方向平經熱加工后鐵素體和珠光體沿加工方向平等成層分布的條帶組織。等成層分布的條帶組織。魏氏組織（亞共析鋼析出的片狀魏氏組織（亞共析鋼析出的片狀-Fe ）相：高溫長期作用形成的合金相，硬而脆。相：高溫長期作用形成的合金相，硬而脆。（高合金鋼）（高合金鋼）相相鐵素體。鐵素體。 各種組織的基本性能：各種組織的基本性能：奧氏體（奧氏體（A A）強度硬度不高，塑性韌性很好，無磁性。強度硬度不高，塑性韌性很好，無磁性。鐵素體（鐵素體（F F）強度硬度低，塑性韌性好，接近純鐵強度硬度低，塑性韌性好，接近純鐵。滲碳體滲碳體

15、（FeFe3 3C C） 硬而脆，隨硬而脆，隨C%C%增加，滲碳體增加，強度硬度提增加，滲碳體增加，強度硬度提 高，而塑性、韌性下降。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）具有很高的強度和硬度，但很脆；延展性差，易導具有很高的強度和硬度，但很脆；延展性差，易導 致裂紋。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沿主伸長方向呈帶狀雙相共存的金屬材料在熱變形時沿主伸長方向呈帶狀 或層狀分布的組織，使鋼

16、的機械性能各向異性，并且使鋼的沖擊或層狀分布的組織，使鋼的機械性能各向異性，并且使鋼的沖擊韌性和斷面收縮率降低。韌性和斷面收縮率降低。4. 鐵碳合金狀態(tài)圖鐵碳合金狀態(tài)圖4. 鐵碳合金狀態(tài)圖（續(xù)）鐵碳合金狀態(tài)圖（續(xù)）4. 鐵碳合金狀態(tài)圖（續(xù)）鐵碳合金狀態(tài)圖（續(xù)）鋼：含碳量鋼：含碳量0.022%鑄鐵：含碳量大于鑄鐵：含碳量大于2%基本相結構：鐵素體、奧氏體、滲碳體基本相結構：鐵素體、奧氏體、滲碳體結晶結晶相變相變共析轉變：共析轉變：727 0.77%C（共析鋼）（共析鋼）共晶轉變：共晶轉變：1148 4.3%C（共晶組織：萊氏體）（共晶組織：萊氏體）析出與溶解析出與溶解擴大擴大-Fe相區(qū)元素：相區(qū)

17、元素：Mn、Ni、N 、 Cu等等縮小縮小-Fe相區(qū)元素：相區(qū)元素：Cr、 Mo、Ti、Si等等4. 鐵碳合金狀態(tài)圖（續(xù)）鐵碳合金狀態(tài)圖（續(xù)） 示例：示例：0.2%C的低碳鋼結晶與組織轉變（平衡）的低碳鋼結晶與組織轉變（平衡） AB線：液體線：液體L開始結晶析出開始結晶析出鐵素體鐵素體+L JC線：線： 液體和液體和鐵素體轉變?yōu)閵W氏體，鐵素體轉變?yōu)閵W氏體，+L A GS線（線（A3） ：從奧氏體中開始析出：從奧氏體中開始析出鐵素體鐵素體FF+A PK線（線（A1 ）：）： 隨著溫度降低，從奧氏體中不斷析出隨著溫度降低，從奧氏體中不斷析出鐵素體，奧氏體中含碳量增加并沿著鐵素體，奧氏體中含碳量增加

18、并沿著GS線變化，當溫線變化，當溫度冷到度冷到727時，奧氏體含碳量為時，奧氏體含碳量為0.77%發(fā)生共析轉變：發(fā)生共析轉變：A0.77+F P+F 室溫：室溫：P+F 5. 熱處理熱處理 熱處理一般過程：加熱、保溫、冷卻三階段。溫度與熱處理一般過程：加熱、保溫、冷卻三階段。溫度與時間是熱處理的主要因素。時間是熱處理的主要因素。 鋼在熱處理過程中的變化：鋼在熱處理過程中的變化： 加熱時的轉變加熱時的轉變奧氏體奧氏體A的形成的形成 低碳鋼：低碳鋼：P A，且，且F隨溫度升高溶解于隨溫度升高溶解于A直至為單一直至為單一奧氏體奧氏體A。（鐵碳合金狀態(tài)圖）。（鐵碳合金狀態(tài)圖） 冷卻時的轉變冷卻時的轉變

19、奧氏體奧氏體A的分解的分解 實際冷卻過程不是平衡狀態(tài)緩慢過程，存在過冷度。實際冷卻過程不是平衡狀態(tài)緩慢過程，存在過冷度。隨著冷卻速度的不同，奧氏體的轉變產物的形態(tài)、分隨著冷卻速度的不同，奧氏體的轉變產物的形態(tài)、分散度及性能都將發(fā)生不同的變化。散度及性能都將發(fā)生不同的變化。5. 熱處理（續(xù)）熱處理（續(xù)） 連續(xù)冷卻曲線連續(xù)冷卻曲線CCT：與實際冷卻過程相近，但測量難。：與實際冷卻過程相近，但測量難。 等溫冷卻曲線等溫冷卻曲線TTT（C曲線）：不同過冷度等溫轉變。曲線）：不同過冷度等溫轉變。 TTT與與CCT本質無區(qū)別，一般用本質無區(qū)別，一般用TTT作定性分析。作定性分析。 冷卻轉變組織分析：雙冷卻

20、轉變組織分析：雙C曲線（轉變開始與轉變終了）曲線（轉變開始與轉變終了） 過冷奧氏體過冷奧氏體珠光體形成開始珠光體形成開始中間中間結束結束 馬氏體轉變：馬氏體轉變：Ms（轉變開始溫度）（轉變開始溫度）Mf（轉變終了）（轉變終了） 共析碳鋼：珠光體、索氏體、屈氏體、上貝氏體、下共析碳鋼：珠光體、索氏體、屈氏體、上貝氏體、下貝氏體，貝氏體， Ms =240 亞共析碳鋼（基本同上）亞共析碳鋼（基本同上）l 共析碳鋼的奧氏體等溫轉變曲線共析碳鋼的奧氏體等溫轉變曲線l 共析碳鋼的奧氏體等溫轉變曲線共析碳鋼的奧氏體等溫轉變曲線5. 熱處理（續(xù)）熱處理（續(xù)）（1）名詞）名詞 臨界溫度（臨界點）：鋼加熱或冷卻時

21、發(fā)生相變的溫臨界溫度（臨界點）：鋼加熱或冷卻時發(fā)生相變的溫度。度。A1珠光體珠光體 奧氏體；奧氏體；A3共析鐵素體溶入奧氏體共析鐵素體溶入奧氏體或從中析出；或從中析出；Acm共析滲碳體溶入奧氏體或從中析出。共析滲碳體溶入奧氏體或從中析出。 A1（平衡）（平衡） Ac1（加熱）（加熱） Ar1（冷卻）（冷卻） A3 （平衡）（平衡） Ac3（加熱）（加熱） Ar3（冷卻）（冷卻） Acm過共析鋼過共析鋼5. 熱處理（續(xù)）熱處理（續(xù)） 重結晶：重結晶：固態(tài)的金屬或合金在加熱（或冷卻）通過臨固態(tài)的金屬或合金在加熱（或冷卻）通過臨界點時，從一種晶體結構轉變?yōu)榱硪环N晶體結構的現界點時，從一種晶體結構轉變

22、為另一種晶體結構的現象。象。 再結晶：再結晶：經過冷塑性變形的金屬或合金加熱到再結晶經過冷塑性變形的金屬或合金加熱到再結晶溫度以上時，嚴重畸變的晶格通過形核及長大成新的溫度以上時，嚴重畸變的晶格通過形核及長大成新的無畸變的晶格完整的等軸晶粒的過程。無晶體結構變無畸變的晶格完整的等軸晶粒的過程。無晶體結構變化?；?。5. 熱處理（續(xù)）熱處理（續(xù)） 過熱：過熱：金屬或合金在熱加工時，由于溫度過高，晶粒金屬或合金在熱加工時，由于溫度過高，晶粒長得很大，致使性能顯著降低的現象?？赏ㄟ^熱處理長得很大，致使性能顯著降低的現象?？赏ㄟ^熱處理方法使其恢復。方法使其恢復。 過燒：過燒：金屬或合金加熱達到固相線附近

23、時，發(fā)生晶界金屬或合金加熱達到固相線附近時，發(fā)生晶界開始部分溶化或氧化的現象。過燒的組織不能用熱處開始部分溶化或氧化的現象。過燒的組織不能用熱處理及塑性變形加工的方法使其恢復。理及塑性變形加工的方法使其恢復。 時效：時效：合金經固溶處理呀冷變形后，性能隨時間而變合金經固溶處理呀冷變形后，性能隨時間而變化的現象。由固溶處理所引起的時效稱為熱時效或淬化的現象。由固溶處理所引起的時效稱為熱時效或淬火時效，而由冷變形引起的時效則稱為應變時效?；饡r效，而由冷變形引起的時效則稱為應變時效。 5. 熱處理（續(xù)）熱處理（續(xù)） 退火：退火：把鋼加熱到臨界點或再結晶溫度以上，保溫適當時間然把鋼加熱到臨界點或再結晶

24、溫度以上，保溫適當時間然后緩慢冷卻，使組織達到接近平衡狀態(tài)的熱處理工藝。完全退火、后緩慢冷卻，使組織達到接近平衡狀態(tài)的熱處理工藝。完全退火、消除應力退火、再結晶退火等。消除應力退火、再結晶退火等。 淬火：淬火：將鋼加熱到將鋼加熱到Ac3或或Ac1以上以上3050保溫后以大于臨界冷卻保溫后以大于臨界冷卻速度的速度快速冷卻，一般得到馬氏體組織的熱處理工藝。淬透速度的速度快速冷卻，一般得到馬氏體組織的熱處理工藝。淬透性與淬硬性。性與淬硬性。 正火：正火：將鋼加熱到將鋼加熱到Ac3（或（或Acm）以上）以上3050保溫后在空氣中冷保溫后在空氣中冷卻，得到珠光體型組織熱處理工藝。細化晶粒、提高機械性能、

25、卻，得到珠光體型組織熱處理工藝。細化晶粒、提高機械性能、改善組織等。改善組織等。 回火：回火：為了消除殘余應力及獲得所需要的組織與性能，把已淬為了消除殘余應力及獲得所需要的組織與性能，把已淬火的鋼重新加熱至以下某一溫度，保溫后自然冷卻的熱處理工藝。火的鋼重新加熱至以下某一溫度，保溫后自然冷卻的熱處理工藝。 5. 熱處理（續(xù)）熱處理（續(xù)） 調質：調質：將淬火加高溫回火相結合的熱處理工藝。調質將淬火加高溫回火相結合的熱處理工藝。調質后獲得回火索氏體組織，強度與韌性良好的綜合性能。后獲得回火索氏體組織，強度與韌性良好的綜合性能。 固溶處理：固溶處理：將合金加熱至高溫單相區(qū)，并經過充分保將合金加熱至高

26、溫單相區(qū)，并經過充分保溫，使過剩相充分溶解到固溶體中快速冷卻，以得到溫，使過剩相充分溶解到固溶體中快速冷卻，以得到過飽和固溶體的熱處理工藝。過飽和固溶體的熱處理工藝。 穩(wěn)定化處理：穩(wěn)定化處理：含穩(wěn)定化元素奧氏體不銹鋼加熱到其鉻含穩(wěn)定化元素奧氏體不銹鋼加熱到其鉻碳化物分解之上的溫度，保溫并快速水冷的工藝。碳化物分解之上的溫度，保溫并快速水冷的工藝。 沉淀硬化處理：沉淀硬化處理：采用物理方法使過飽和固溶體中析出采用物理方法使過飽和固溶體中析出彌散的碳化物或金屬間化合物等第二相而引起的硬化彌散的碳化物或金屬間化合物等第二相而引起的硬化現象，稱為沉淀硬化處理?，F象，稱為沉淀硬化處理。5. 熱處理（續(xù)）

27、熱處理（續(xù)）（2）常用的熱處理方法）常用的熱處理方法 退火處理：爐冷退火處理：爐冷 正火處理：空冷正火處理：空冷 調質處理：淬火調質處理：淬火+高溫回火高溫回火 固溶處理：快速冷卻（奧氏體鋼）固溶處理：快速冷卻（奧氏體鋼） 穩(wěn)定化處理：快速冷卻（含穩(wěn)定化元素奧氏體鋼）穩(wěn)定化處理：快速冷卻（含穩(wěn)定化元素奧氏體鋼） 消除應力熱處理消除應力熱處理退火的一種，主要是消除焊接過退火的一種，主要是消除焊接過程中產生的內應力及冷作硬化，焊后熱處理（程中產生的內應力及冷作硬化，焊后熱處理（PWHT）是其中最重要的一種。是其中最重要的一種。 熱處理目的、方法、應用見熱處理目的、方法、應用見P8183 5. 熱處

28、理（續(xù)）熱處理（續(xù)） 焊后熱處理（焊后熱處理（PWHT）（1）目的：）目的：改善焊縫及熱影響區(qū)的組織，使焊縫的氫完全擴散，改善焊縫及熱影響區(qū)的組織，使焊縫的氫完全擴散，提高焊縫的抗裂性和韌性，穩(wěn)定結構形狀。提高焊縫的抗裂性和韌性，穩(wěn)定結構形狀。（2）分類：）分類： A）整體熱處理：）整體熱處理：爐內熱處理與內部加熱熱處理爐內熱處理與內部加熱熱處理 B）局部加熱熱處理：）局部加熱熱處理：圓周帶狀加熱與部分加熱圓周帶狀加熱與部分加熱（3）熱處理質量檢驗方法：）熱處理質量檢驗方法： A）硬度試驗）硬度試驗 B）力學性能試驗）力學性能試驗 C）金相試驗）金相試驗 D）無損檢測）無損檢測（三）影響金屬材

29、料性能的因素（三）影響金屬材料性能的因素 化學成分化學成分 碳（碳（C C）：）：含碳量含碳量C%C%增加，則強度、硬度提高，而塑性、韌性下增加，則強度、硬度提高，而塑性、韌性下降。但含碳量減少，除強度、硬度下降外，還會增加時效敏感性。降。但含碳量減少，除強度、硬度下降外，還會增加時效敏感性。綜合考慮含碳量控制在綜合考慮含碳量控制在0.10.3%0.10.3%之間，一般壓力容器鋼材使用的碳之間，一般壓力容器鋼材使用的碳鋼含碳量通常鋼含碳量通常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）加入鋼水中而在在碳素鋼中作為

30、一種脫氧劑（硅鐵）加入鋼水中而在冶煉結束殘留在鋼中。對于鎮(zhèn)靜鋼硅含量應不少于冶煉結束殘留在鋼中。對于鎮(zhèn)靜鋼硅含量應不少于0.1%0.1%，而作為一，而作為一種合金元素，一般不應低于種合金元素，一般不應低于0.4%0.4%。硅在鋼中是以固溶體的形式存在。硅在鋼中是以固溶體的形式存在于鐵素體或奧氏體中，可以提高鋼的強度和冷加工硬化程度，而使于鐵素體或奧氏體中，可以提高鋼的強度和冷加工硬化程度，而使鋼的韌性和塑性降低。硅會使鋼的可焊性惡化。鋼的韌性和塑性降低。硅會使鋼的可焊性惡化。 錳（錳（MnMn）：）：在碳素鋼中也作為一種脫氧劑（錳鐵）加入鋼水中在碳素鋼中也作為一種脫氧劑（錳鐵）加入鋼水中而在冶

31、煉結束殘留在鋼中。對于鎮(zhèn)靜鋼錳含量一般在而在冶煉結束殘留在鋼中。對于鎮(zhèn)靜鋼錳含量一般在0.350.65%0.350.65%，而作為一種合金元素，一般不應低于而作為一種合金元素，一般不應低于1.0%1.0%。錳是一強化元素（固。錳是一強化元素（固溶體），對珠光體鋼強度有顯著作用。錳含量超過溶體），對珠光體鋼強度有顯著作用。錳含量超過1.0%1.0%時可焊性時可焊性變差。變差。V V、TiTi、NbNb等元素可以細化晶粒，提高韌性及材料致密度。等元素可以細化晶粒，提高韌性及材料致密度。CrCr、NiNi提高鋼的熱強性能、高溫氧化性和耐腐蝕性。提高鋼的熱強性能、高溫氧化性和耐腐蝕性。MoMo、NbN

32、b、W W等提高鋼中碳化物的穩(wěn)定性（熱強性），其中等提高鋼中碳化物的穩(wěn)定性（熱強性），其中MoMo是提高是提高鋼的熱強性最有效的合金元素，可以提高抗蠕變能力。鋼的熱強性最有效的合金元素，可以提高抗蠕變能力。Cu有時效強化作用，并提高鋼的抗大氣腐蝕性能。有時效強化作用，并提高鋼的抗大氣腐蝕性能。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，綜合力學性能有所提高。、稀土元素，綜合力學性能有所提高。有害元素：有害元素： 硫（硫（S ）：有害元素）：有害元素 ，熱脆傾向增加。，熱脆傾向增加。硫在鋼中的偏析硫在鋼中的偏析嚴重，惡化鋼材質量。嚴重，惡化鋼材質量。形成低熔點共

33、晶形成低熔點共晶化合化合物物FeSFeS，使塑性、韌，使塑性、韌性下降，焊接、鍛造、軋制時甚至導致晶間開裂的熱脆性。但硫性下降，焊接、鍛造、軋制時甚至導致晶間開裂的熱脆性。但硫可改善鋼材的可切削性。焊接中將產生可改善鋼材的可切削性。焊接中將產生SOSO2 2可能在焊縫中形成氣孔可能在焊縫中形成氣孔和疏松。為此對硫的含量有嚴格要求，壓力容器鋼材中至少控制和疏松。為此對硫的含量有嚴格要求，壓力容器鋼材中至少控制在在0.0400.45%0.0400.45%以下。以下。 磷（磷（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。磷磷在鋼中偏析嚴重，增加回火脆性及冷脆敏感

34、性，磷多的地方往往在鋼中偏析嚴重，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。磷的增加使鋼在室溫或更低的溫度下沖擊功明成為脆裂的起點。磷的增加使鋼在室溫或更低的溫度下沖擊功明顯下降。顯下降。為此對磷含量應越低越好，壓力容器鋼材中磷含量至少為此對磷含量應越低越好，壓力容器鋼材中磷含量至少控制在控制在0.040%0.040%以下。以下。（4 4）有害氣體）有害氣體 氧：氧：在煉鋼過程中鋼水中含有較多在煉鋼過程中鋼水中含有較多FeOFeO，加入錳鐵、硅鐵、鋁等進行，加入錳鐵、硅鐵、鋁等進行脫氧，其與之反應生成脫氧，其與之反應生成MnOMnO、SiOSiO2 2、AlOAlO3 3等浮入渣

35、中而被除去。如鋼水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，可能留下部分氧化物夾于鋼中。造成中含氧太多或冶煉及脫氧不當，可能留下部分氧化物夾于鋼中。造成鋼的強度、韌性及疲勞強度降低。鋼的強度、韌性及疲勞強度降低。 氫：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。鋼冷卻凝固較快時氫原子來不及向金隨溫度下降氫的溶解度也下降。鋼冷卻凝固較快時氫原子來不及向金屬外部擴散，將聚集于晶粒缺陷、晶界處，并形成分子狀態(tài)的氫屬外部擴散，將聚集于晶粒缺陷、晶界處，并形成分子狀態(tài)的氫氫白點。氫白點。 氮：

36、氮：鋼中的氮可以提高強度和硬度，但增加時效敏感性。鋼中的氮可以提高強度和硬度，但增加時效敏感性。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。而鋼材標準中一般不明確規(guī)定其允許含量，但對于性能的影響及造成的缺材標準中一般不明確規(guī)定其允許含量，但對于性能的影響及造成的缺陷是有明確要求。陷是有明確要求。 組織結構、晶粒度及供貨狀態(tài)組織結構、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）強度硬度不高，塑性韌性很好，無磁性。強度硬度不高，塑性韌性很好，無磁性。鐵素體（鐵素體（F F）強度硬度低，塑性韌性好強

37、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，強度硬度提增加，滲碳體增加，強度硬度提 高，而塑性、韌性下降。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）具有很高的強度和硬度，但很脆；延展性差，易導具有很高的強度和硬度，但很脆；延展性差，易導 致裂紋。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沿主伸長方向呈帶狀雙相共存的金屬材料在熱變形時沿主伸長

38、方向呈帶狀 或層狀分布的組織?；驅訝罘植嫉慕M織。 晶粒度：晶粒度： 常見常見1 18 8級。級。8 8級細小而均勻、綜合力學性能好。級細小而均勻、綜合力學性能好。 供貨狀態(tài)：供貨狀態(tài)： 熱軋、調質、正火，以正火狀態(tài)組織性能最好。熱軋、調質、正火，以正火狀態(tài)組織性能最好。 加工工藝對組織性能影響加工工藝對組織性能影響 冷作變形會帶來纖維組織、加工硬化及殘余內應力。冷作變形會帶來纖維組織、加工硬化及殘余內應力。 熱變形會提高材料塑性變形能力及降低變形抗力。熱變形會提高材料塑性變形能力及降低變形抗力。四四. .鋼鐵材料的分類及牌號表示方法鋼鐵材料的分類及牌號表示方法（一）（一）鋼鐵材料的分類鋼鐵材料

39、的分類1. 1. 按化學成分分類：鋼、鐵按化學成分分類：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及及P P、S S等雜質，這些等雜質，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0.020.25%0.020.25% 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、

40、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% 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）按冶煉設備分）按冶煉設備分平爐鋼、電爐鋼、轉爐鋼平爐鋼、電爐鋼、轉爐鋼 冶煉方法：平爐、轉爐、電爐

41、（冶煉方法：平爐、轉爐、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)靜鋼（特殊鎮(zhèn)靜鋼（TZTZ） 3. 3. 按按品質品質分類：分類：P P、S S雜質含量分類雜質含量分類 普通鋼普通鋼 優(yōu)質鋼優(yōu)質鋼 高級優(yōu)質鋼（高級優(yōu)質鋼（A A） 特級優(yōu)質鋼（特級優(yōu)質鋼（E E） 按用途分類：按用途分類： 結構鋼結構鋼碳鋼、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不銹鋼、耐熱鋼、磁鋼等。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

42、板鋼板 鋼管鋼管 鍛件鍛件 鑄鑄鋼件鋼件 棒材棒材 型材型材（二二）鋼的牌號）鋼的牌號l 碳素鋼：碳素鋼：l HP235HP235、 HP295HP295l HP: HP:焊接氣瓶用鋼焊接氣瓶用鋼 235235、295295：屈服強度值：屈服強度值l 合金鋼：合金鋼： l HP345l HP:HP:焊接氣瓶用鋼焊接氣瓶用鋼 345345：屈服強度值：屈服強度值l 34Mn2V34為含碳量，為含碳量，Mn2V為合金元素及含量為合金元素及含量l 35CrMo35為含碳量，為含碳量，CrMo為合金元素及含量為合金元素及含量第二部分第二部分 氣瓶常用金屬材料特點及氣瓶常用金屬材料特點及質量要求質量要求

43、主要內容：主要內容：一一. 氣瓶常用金屬材料標準氣瓶常用金屬材料標準二二. 氣瓶常用金屬材料氣瓶常用金屬材料三三. 氣瓶常用金屬材料質量要求氣瓶常用金屬材料質量要求一一. 氣瓶常用材料標準氣瓶常用材料標準GB/T221-2008鋼鐵產品牌號表示方法鋼鐵產品牌號表示方法GB/T699-2008優(yōu)質碳素結構鋼優(yōu)質碳素結構鋼GB/T700-2006碳素結構鋼碳素結構鋼GB6653-2008焊接氣瓶用鋼板和鋼帶焊接氣瓶用鋼板和鋼帶GB18248-2008氣瓶用無縫鋼管氣瓶用無縫鋼管GB13447-2008無縫氣瓶用鋼坯無縫氣瓶用鋼坯GB28884-2008大容積氣瓶用無縫鋼管大容積氣瓶用無縫鋼管二二.

44、 氣瓶常用金屬材料氣瓶常用金屬材料（一）金屬材料力學性能指標（一）金屬材料力學性能指標 1. 室溫力學性能與彎曲性能室溫力學性能與彎曲性能 抗拉強度抗拉強度Rm、屈服強度、屈服強度ReL（Rp0.2）、伸長率）、伸長率A、 斷面收縮率斷面收縮率、沖擊功、沖擊功Akv、硬度、冷彎、硬度、冷彎 2. 高溫力學性能高溫力學性能 3. 長期高溫性能長期高溫性能 蠕變限、持久強度蠕變限、持久強度（二）氣瓶常用金屬材料特點（二）氣瓶常用金屬材料特點1. 對氣瓶主體材料的性能要求對氣瓶主體材料的性能要求（1）足夠的強度；）足夠的強度；特別是高壓氣瓶應有較高的強度和適當的屈強特別是高壓氣瓶應有較高的強度和適當

45、的屈強比，以降低氣瓶重量，發(fā)揮材料潛力。比，以降低氣瓶重量，發(fā)揮材料潛力。（2）規(guī)定的塑性和韌性、低溫韌性；）規(guī)定的塑性和韌性、低溫韌性；適應氣瓶流動大與使用適應氣瓶流動大與使用環(huán)境復雜的特點。環(huán)境復雜的特點。（3）材質穩(wěn)定、均勻，有較好的抗疲勞性能；）材質穩(wěn)定、均勻，有較好的抗疲勞性能；（4）有較好的耐蝕性能；）有較好的耐蝕性能；（5）便于制造加工；）便于制造加工；高壓瓶可鍛性良好，低壓焊接瓶焊接性好。高壓瓶可鍛性良好，低壓焊接瓶焊接性好。（6）符合我國的資源及供貨情況，價格合理；）符合我國的資源及供貨情況，價格合理；（7）符合相關標準對材料提出的要求。）符合相關標準對材料提出的要求。2.

46、氣瓶常用金屬材料特點氣瓶常用金屬材料特點（1）碳鋼碳鋼：主要是低碳鋼，如主要是低碳鋼，如HP235、HP265、HP295等。等。該類鋼材強度較低，塑性與韌性好，可焊性良好，冷熱加該類鋼材強度較低，塑性與韌性好，可焊性良好，冷熱加工性好。主要用于低壓焊接氣瓶工性好。主要用于低壓焊接氣瓶。（2）低合金鋼低合金鋼：主要是鋼，如主要是鋼，如HP345、34Mn2V、35CrMo等。該類鋼材強度較高，有一定的塑性與韌性，主要用于等。該類鋼材強度較高，有一定的塑性與韌性，主要用于強度要求較高的氣瓶上。強度要求較高的氣瓶上。（3）奧氏體不銹鋼奧氏體不銹鋼：該類鋼材強度較低，塑性與韌性好，該類鋼材強度較低，

47、塑性與韌性好，熱強性和抗高溫氧化性強，具有良好的耐腐蝕性，但可焊熱強性和抗高溫氧化性強，具有良好的耐腐蝕性，但可焊性較差。主要用于低溫、高溫或耐蝕要求的氣瓶上。性較差。主要用于低溫、高溫或耐蝕要求的氣瓶上。（三）氣瓶常用材料（三）氣瓶常用材料1. 常用低壓焊接氣瓶用鋼牌號及特性（表常用低壓焊接氣瓶用鋼牌號及特性（表4-1） HP235、HP265、 HP295、HP325、HP345等等2. 常用無縫鋼管牌號及特性（表常用無縫鋼管牌號及特性（表4-2） 37Mn、34Mn2V、30CrMo、 35CrMo、 34CrMo4、30CrMnSiA （四）氣瓶材料脆化與材質劣化（四）氣瓶材料脆化與材

48、質劣化1. 鋼的冷脆性和低溫沖擊韌性鋼的冷脆性和低溫沖擊韌性 鋼的冷脆是材料脆化最重要的類型。鋼的冷脆是材料脆化最重要的類型。（1）冷脆性的機理：延性斷裂的切斷抗力隨溫度變化高）冷脆性的機理：延性斷裂的切斷抗力隨溫度變化高于斷裂抗力產生脆性斷裂于斷裂抗力產生脆性斷裂脆性轉變溫度脆性轉變溫度（2）低溫沖擊試驗）低溫沖擊試驗脆性轉變溫度脆性轉變溫度 落錘試驗更精確測定鋼材的脆性轉變溫度。落錘試驗更精確測定鋼材的脆性轉變溫度。無塑性轉無塑性轉變溫度變溫度NDT的波動僅的波動僅5左右，比沖擊試驗準確度高。左右，比沖擊試驗準確度高。（3）影響低溫韌性的因素：晶體結構、化學成分、晶粒）影響低溫韌性的因素：

49、晶體結構、化學成分、晶粒度、夾雜物、熱處理與組織、加工硬化、應力狀態(tài)度、夾雜物、熱處理與組織、加工硬化、應力狀態(tài)（4）低溫沖擊功的規(guī)定）低溫沖擊功的規(guī)定（一）（一）氣瓶常用金屬材料質量要求氣瓶常用金屬材料質量要求1. 化學成分：化學成分：碳鋼（碳鋼（C、Si、Mn、S、P等），合金鋼等），合金鋼（+合金元素）合金元素）2. 力學性能：力學性能：抗拉強度抗拉強度Rm、屈服強度、屈服強度ReL（Rp0.2）、）、伸長率伸長率A、斷面收縮率、斷面收縮率、沖擊功、沖擊功Akv3. 供貨狀態(tài)：供貨狀態(tài)：軋制、正火、調質等軋制、正火、調質等三三. 氣瓶常用金屬材料質量要求氣瓶常用金屬材料質量要求4. 規(guī)格

50、尺寸：壁厚、公稱直徑及其允差等規(guī)格尺寸：壁厚、公稱直徑及其允差等5. 外觀質量要求外觀質量要求6. 無損檢測：超聲波檢測、渦流檢測、漏磁檢測等無損檢測：超聲波檢測、渦流檢測、漏磁檢測等7. 金相檢驗要求：晶粒度、非金屬夾雜、顯微組織、低金相檢驗要求：晶粒度、非金屬夾雜、顯微組織、低倍組織、脫碳層等倍組織、脫碳層等8. 水壓試驗水壓試驗9. 其它：冷彎、壓扁、卷邊、擴口等其它：冷彎、壓扁、卷邊、擴口等（一）（一）氣瓶常用金屬材料質量要求（續(xù)）氣瓶常用金屬材料質量要求（續(xù)）（二）鋼材常見的缺陷（二）鋼材常見的缺陷1. 裂紋裂紋2. 氣孔氣孔3. 夾渣夾渣4. 疏松、白點疏松、白點5. 冷隔冷隔6.

51、 分層分層7. 組織缺陷：過熱、過燒、非金屬夾雜、脫碳等組織缺陷：過熱、過燒、非金屬夾雜、脫碳等8. 重皮重皮9. 縐折縐折10. 機械損傷機械損傷11. 蝕坑蝕坑鋼管：鋼管：牌牌號號標準標準成成分分拉拉力力硬硬度度壓壓扁扁卷卷邊邊擴擴口口冷冷彎彎沖沖擊擊水水壓壓超超聲聲渦渦流流漏漏磁磁晶晶粒粒度度非非金金屬屬夾夾雜雜顯顯微微組組織織低低倍倍組組織織脫脫碳碳層層20GB8162GB81621 12 222 20GB8163GB81631 12 22 逐逐根根逐逐根根逐逐根根 20GB3087GB30871 12 22222逐逐根根協協議議協協議議 20GGB5310GB53101 12 222

52、6逐逐根根逐逐根根逐逐根根逐逐根根22222注：G高壓管鍛件：鍛件：鍛件級別硬度 拉伸 沖擊 超聲 I件 件II批批III批批件IV件件件NB/T47008（JB/T4726）2011承壓設備用碳素鋼和低合金鋼鍛件（三）（三）材料驗收材料驗收 1. 材質證書審查：材質證書審查： 1）真實性：）真實性： 制造許可證；制造許可證； 選用標準是否正確；選用標準是否正確； 數據是否被涂改；數據是否被涂改； 是否有供應商和經辦人的鮮章。是否有供應商和經辦人的鮮章。 2）實物與證書的一致性：）實物與證書的一致性： 材質證書的標準號、爐批號等與實物標記是否相符；材質證書的標準號、爐批號等與實物標記是否相符；

53、 證書的規(guī)格、數量是否與實物相符。證書的規(guī)格、數量是否與實物相符。 2. 入廠驗收與復驗入廠驗收與復驗（瓶規(guī)瓶規(guī)）（1）氣瓶制造單位，必須按爐罐號對制造氣瓶瓶體的金）氣瓶制造單位，必須按爐罐號對制造氣瓶瓶體的金屬材料進行化學成份驗證分析，按批號進行力學性能屬材料進行化學成份驗證分析，按批號進行力學性能驗證檢驗，按相應標準的規(guī)定進行無損檢測、低倍組驗證檢驗，按相應標準的規(guī)定進行無損檢測、低倍組織驗證檢查?？楎炞C檢查。 （2）對盛裝有應力腐蝕傾向氣體的鋼質氣瓶，應控制材）對盛裝有應力腐蝕傾向氣體的鋼質氣瓶，應控制材料的實際抗拉強度不超過料的實際抗拉強度不超過880MPa，實際屈強比不超，實際屈強比

54、不超過過0.90。原材料無縫鋼管表面應采用超聲波進行無損。原材料無縫鋼管表面應采用超聲波進行無損檢測，瓶體表面不應有折疊、分層、裂紋等缺陷存在。檢測，瓶體表面不應有折疊、分層、裂紋等缺陷存在。 第三部分第三部分 氣瓶安全監(jiān)察規(guī)程氣瓶安全監(jiān)察規(guī)程對氣瓶對氣瓶材料的基本要求材料的基本要求瓶規(guī)瓶規(guī)第三章第三章 材料材料 第第20條條 制造氣瓶的主體材料應符合相應國家標準的規(guī)定，制造氣瓶的主體材料應符合相應國家標準的規(guī)定，還應符合相關氣瓶產品標準對材料的要求。材料生產單位還應符合相關氣瓶產品標準對材料的要求。材料生產單位必須保證材料質量合格，并提供質量證明書原件，質量證必須保證材料質量合格，并提供質量

55、證明書原件，質量證明書的內容必須填寫齊全，并經質量檢驗部門蓋章確認。明書的內容必須填寫齊全，并經質量檢驗部門蓋章確認。材料生產單位應在材料規(guī)定部位作出清晰、牢固的標志。材料生產單位應在材料規(guī)定部位作出清晰、牢固的標志。氣瓶制造單位從非材料生產單位購進氣瓶用材料時，應同氣瓶制造單位從非材料生產單位購進氣瓶用材料時，應同時取得材料生產單位的質量證明書原件或加蓋供材單位檢時取得材料生產單位的質量證明書原件或加蓋供材單位檢驗公章和經辦人章的有效復印件。氣瓶制造單位應對所購驗公章和經辦人章的有效復印件。氣瓶制造單位應對所購得的氣瓶用材料及材料質量證明書的真實性與一致性負責。得的氣瓶用材料及材料質量證明書

56、的真實性與一致性負責。 瓶體材料還應滿足與所裝氣體相容性的要求。瓶體材料還應滿足與所裝氣體相容性的要求。 瓶規(guī)瓶規(guī)第三章第三章 材料（續(xù)）材料（續(xù)）第第21條條 鋼質氣瓶瓶體材料及纏繞氣瓶鋼質內膽材料，必鋼質氣瓶瓶體材料及纏繞氣瓶鋼質內膽材料，必須是電爐或氧氣轉爐冶煉的鎮(zhèn)靜鋼。制造無縫氣瓶的須是電爐或氧氣轉爐冶煉的鎮(zhèn)靜鋼。制造無縫氣瓶的優(yōu)質碳素鋼或合金鋼坯料，應適合壓力加工優(yōu)質碳素鋼或合金鋼坯料，應適合壓力加工;制造焊接制造焊接氣瓶的瓶體材料，必須具有良好的壓延和焊接性能。氣瓶的瓶體材料，必須具有良好的壓延和焊接性能。寒冷地區(qū)寒冷地區(qū)(見本規(guī)程附錄見本規(guī)程附錄2寒冷地區(qū)的劃分寒冷地區(qū)的劃分)使

57、使用的鋼質氣瓶的瓶體材料，應具有良好的低溫沖擊性用的鋼質氣瓶的瓶體材料，應具有良好的低溫沖擊性能，其低溫沖擊試驗方法和合格指標，應符合相應標能，其低溫沖擊試驗方法和合格指標，應符合相應標準的規(guī)定。準的規(guī)定。 瓶規(guī)瓶規(guī)第三章第三章 材料（續(xù)）材料（續(xù)）第第2222條條 制造鋁合金氣瓶瓶體及纖維纏繞氣瓶鋁合金內膽制造鋁合金氣瓶瓶體及纖維纏繞氣瓶鋁合金內膽的材料，應具有良好的抗晶間腐蝕性能。的材料，應具有良好的抗晶間腐蝕性能。第第2323條條 采用氣瓶國家標準規(guī)定之外的材料或新研制的材采用氣瓶國家標準規(guī)定之外的材料或新研制的材料試制氣瓶，材料生產企業(yè)應按照在鍋爐壓力容器安料試制氣瓶，材料生產企業(yè)應按

58、照在鍋爐壓力容器安全監(jiān)察局備案的企標或供貨技術條件供貨。氣瓶制造全監(jiān)察局備案的企標或供貨技術條件供貨。氣瓶制造廠在向國家質量技術監(jiān)督局鍋爐壓力容器安全監(jiān)察局廠在向國家質量技術監(jiān)督局鍋爐壓力容器安全監(jiān)察局提出試用申請后，按核準的數量試制氣瓶。提出試用申請后，按核準的數量試制氣瓶。 瓶規(guī)瓶規(guī)第三章第三章 材料（續(xù)）材料（續(xù)）第第2424條條 采用國外材料制造氣瓶瓶體，應符合下列規(guī)定：采用國外材料制造氣瓶瓶體，應符合下列規(guī)定：1.1.材料牌號應是國外壓力容器或氣瓶用材標準所材料牌號應是國外壓力容器或氣瓶用材標準所列牌號，有相應的技術要求、性能數據和工藝資料列牌號，有相應的技術要求、性能數據和工藝資料

59、; ;2.2.技術要求和性能數據應不低于本規(guī)程和我國相技術要求和性能數據應不低于本規(guī)程和我國相應氣瓶國家標準的規(guī)定應氣瓶國家標準的規(guī)定; ;3.3.使用國外材料制造氣瓶之前，企業(yè)應先進行冷使用國外材料制造氣瓶之前，企業(yè)應先進行冷熱加工工藝試驗、焊接及熱處理工藝評定，并制訂出熱加工工藝試驗、焊接及熱處理工藝評定，并制訂出相應的工藝文件。相應的工藝文件。 瓶規(guī)瓶規(guī)第三章第三章 材料（續(xù)）材料（續(xù)）第第2525條條 氣瓶制造單位，必須按爐罐號對制造氣瓶瓶體的氣瓶制造單位，必須按爐罐號對制造氣瓶瓶體的金屬材料進行化學成份驗證分析，按批號進行力學性金屬材料進行化學成份驗證分析，按批號進行力學性能驗證檢驗

60、，按相應標準的規(guī)定進行無損檢測、低倍能驗證檢驗，按相應標準的規(guī)定進行無損檢測、低倍組織驗證檢查。組織驗證檢查。對盛裝有應力腐蝕傾向氣體的鋼質氣瓶，應控制對盛裝有應力腐蝕傾向氣體的鋼質氣瓶，應控制材料的實際抗拉強度不超過材料的實際抗拉強度不超過880MPa880MPa，實際屈強比不超，實際屈強比不超過過0.900.90。原材料無縫鋼管表面應采用超聲波進行無損。原材料無縫鋼管表面應采用超聲波進行無損檢測，瓶體表面不應有折疊、分層、裂紋等缺陷存在。檢測，瓶體表面不應有折疊、分層、裂紋等缺陷存在。 第四部分第四部分 相關標準對氣瓶材料的相關標準對氣瓶材料的基本要求基本要求前面已介紹（略）。前面已介紹（