????铜及其合金????????铝及其合金有色金属?????镍及其合金?????钛及其合金??????纯铜??黄铜（H）（Cu-Zn合金）??锡青铜?青铜（Q）???无锡青铜??纯铝??防锈铝（LF）（Al?Mn、Al?Mg合金）??硬铝（YL）（Al?Cu?Mg合金）?纯镍??Ni?Mn合金?Ni?Cu合金??纯钛??Ti?0.2Pd?Ti?0.3Mo?0.8N?* 钛合金的焊接应在惰性气体的保护下或在真空中进行，以防止氢、氮、氧等进入焊缝，保护焊缝的塑性。 铜及铜合金的特点：
纯铜：又称紫铜，具有较高的导电性、导热性和良好的塑性。
特点：低温下能保持较高的塑性和冲击韧性，是制造深冷设备的良好材料。 耐蚀性：① 在没有氧存在的情况下，在许多非氧化性酸中比较耐腐蚀。
② 在氨和铵盐溶液中，当有氧存在时，由于生成可溶性的络离子，故不耐蚀。所以在氨生产中使用的仪表、泵、阀门等均不能用铜制造。
③ 铜在大气、水、中性盐及苛性碱中均相当稳定，但在氯、溴、二氧化硫、硫化氢等气体及潮湿大气中将会受到腐蚀。
黄铜（铜-锌合金）：
特点：具有较高的机械性能，价格较便宜，可用于制作深冷设备筒体、管板、法兰及螺母等。 青铜：
（1）锡青铜（铜-锡合金）
特点：具有很高的耐蚀性和良好的抗磨性，多用于制造耐磨零件（如轴瓦、轴套、蜗轮等）和与酸、碱等腐蚀性介质接触的零件。古代的青铜器即是用锡青铜制造。 （2）无锡青铜（铜中加入铅、铝等其它元素：
特点：强度好、耐蚀性好，价格低廉，常用于制造在蒸气和海水工作条件下的零件及受摩擦耐腐蚀零件。 铝及铝合金的特点：
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纯铝（L）：
特点：密度小、重量轻（ρ约为钢的1/3），导电、导热性能好，强度较差，塑性好，有极好的耐蚀性（但
不耐碱及盐水），可用于制作储罐、塔、热交换器等设备，也可用于制作防止污染的设备和深冷设备。
铝合金：
（1）防锈铝（LF）：Al-Mn、Al-Mg合金
特点：具有适中的强度、优良的塑性和耐蚀性，多用于制作深冷设备入液空吸附过滤器、分馏塔等。 （2）硬铝（LY）: Al-Cu-Mg合金
特点：强度较高，可用于制作深冷设备中的螺栓及其它受力构件。 镍及镍合金：
纯镍：耐蚀性、耐磨性和硬度都很高，但价格很贵，很少用于制作压力容器。 镍合金：Ni-Mn、Ni-Cu合金
特点：具有很好的耐腐蚀性能和抗高温性能，但价格较高，一般只用于制造特殊要求的压力容器。 钛及钛合金： 纯钛：
特点：① 密度小、强度高。
② 工作温度范围宽，可在-196-350℃范围内使用。
③ 钛是具有强烈钝化倾向的金属，在氧化性和中性介质中具有优良的耐蚀性，特别是钛不发生晶
间腐蚀的特点。
钛合金：Ti-0.2Pd、Ti-0.3Mo-0.8Ni合金
（1）钛合金可以承受锻造、冲压等压力加工。
（2）钛合金的焊接应在惰性气体的保护下或在真空中进行，以防止氢、 氮、氧等进入焊缝，保护焊缝
的塑性。
2、非金属材料
非金属材料的优点：资源丰富、耐蚀性好、品种多、价格便宜。 缺点：机械强度较低，耐热性不好，对温度波动比较敏感。
非金属材料通常用于承压不高的结构材料、金属保护村里或涂层、密封材料、保温材料、耐火材料等。 （1）涂料
?涂料??工程塑料?非金属?不透性石墨?陶瓷???搪瓷 22
涂料是一种有机高分子胶体的混合物，将其均匀地涂在容器表面上能形成完整而坚韧的薄膜，起耐蚀和保护作用。 (2)工程塑料
工程塑料可分为热塑性塑料和热固性塑料。热塑性塑料的特点是在一定温度下可以变软，而不发生化学变化，冷却后又变硬，再加热又软化。如聚氯乙烯、聚四氟乙烯、ABS等，可用作制造低压容器的壳体、管道,也可用作密封元件、搅拌器等的材料。 (3)不透性石墨
具有良好的化学稳定性、导电性和导热性，被用来制造热交换器。 (4)陶瓷
具有良好的耐腐蚀性能，一定的强度，被用来制造塔、贮槽、反应器和管件。
(5)搪瓷
搪瓷设备是由含硅量高的瓷釉通过9000C左右的高温锻烧，使瓷釉密着于金属胎表面而制成的。它具有优良的耐蚀性，较好的耐磨性，广泛用作耐腐蚀、不挂料的反应罐、贮罐、塔和反应器等。
§3-2 压力容器制造工艺对钢材性能的影响
主 要 教 学 内 容 授课方式 授课时数 23
1、塑性变形 2、焊接 3、热处理 讲授 自学 1、了解塑性变形对钢材性能的影响 2、了解焊接对钢材性能的影响 3、了解热处理对钢材性能的影响 焊接对钢材性能的影响 思考题 1 教学目的和要求 教学重点和难点 课外作业
在压力容器制造中，往往先将钢板经过冷加工或热加工，使它变成所要求的零件形状，再通过焊接将各零部件连接在一起。因此，有必要研究冷、热加工造成的塑性变形和焊接工艺对材料性能的影响。
一、塑性变形 1、加工硬化
在常温下钢经过塑性变形后，内部组织将发生变化，晶粒沿变形最大的方向伸长，晶格和晶粒扭曲，产生内应力，从而引起力学性能的变化。随着变形程度增大，钢的强度及硬度升高，而塑性下降。这种随变形程度的增大，强度增加而塑性降低的现象称为加工硬化。 热变形和冷变形
凡是在重结晶温度以上进行的塑性变形，称为热变形或热加工 ;反之，在重结晶温度以下进行的塑性变形称之为冷变形或冷加工。 2、各向异性
纤维组织和带状组织使金属材料的力学性能产生方向性，平行纤维组织方向的强度、塑性和韧性提高高，而垂直纤维组织方向的塑性和韧性降低。变形程度越大，纤维组织越明显，性能差异也越显著。 二、焊接
焊接是两种或两种以上材料，在加热或（和）加压的状态下，通过原子或分子之间的结合和扩散，形成永久性连接的工艺过程。 1、焊接接头的组织和性能
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焊接接头的组织和性能????焊缝???熔合区???热影响区????过热区??正火区?部分正火区?
2、焊接应力与变形、减少焊接应力和变形的措施 （1） 尽量减少焊接接头数量； （2） 相邻焊缝间应保持足够的间距；
（3） 尽可能避免交叉；焊缝不要布置在高应力区； （4） 焊前预热等。 3、焊接缺陷和焊接接头的检验
?裂纹??夹渣?未焊透???未熔合?焊瘤??气孔???咬边焊接接头常见缺陷焊接接头检验????外观检查???密封性检查??射线检测???无损检验?超声波检测??表面检测???
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