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教材纠正说明:关于金属材料编号的说明
由于近几年国家材料编号发生了较大改动,而本教材尚未再版,因此书中材料编号已经过时。因此,今后大家涉及到的压力容器材料编号,请参阅GB150-2011(第2部分材料)。
低碳钢:Q245R,以及GB150-2011 附录D Q235系列钢板的使用规定;
低合金钢:Q345R、Q370R(15MnNbR)、Q420R(18MnMoNbR)、16MnDR等等;
高合金钢:S30403;S30408;S31603;S301608等等。铁素体不锈钢(S1××××),如:S11306(0Cr13);奥氏体-铁素体双相不锈钢(S2××××),如:S21953(00Cr18Ni5Mo3Si2);奥氏体不锈钢(S3××××),如:S30408(0Cr18Ni9),S30403(00Cr19Ni10)和S31608(0Cr17Ni12Mo2)。还有S32168(0Cr18Ni10Ti),S31803(00Cr18Ni5MoSi2)。
补充1:金属材料热处理
钢材的热处理,因加工工艺和对组织、性能的不同要求而不同。各种钢板正火处理以获得细化而均匀的组织和较好的综合力学性能。高强度调质钢板则需进行淬火加高温回火处理,以保证达到所要求的力学性能。不锈钢板大多需进行固溶处理,以改善其耐蚀性。
热处理工艺有:
(a)退火
主要目的:(1)降低钢的硬度;(2)改善或消除坏料的铸造、锻造和焊接时所产生的成分或组织的不均匀性;(3)消除内应力,稳定尺寸;(4)细化晶粒,改善钢中碳化物的形态和分布(完全退火)。
(b)正火
主要目的:(1)细化晶粒,提高钢材韧性和稳定钢材的力学性能;(2)得到所要求的金相组织。
(c)淬火
主要目的:(1)提高钢的强度和硬度;(2)能改善某些特殊钢的力学和化学性能。
(d)回火
主要目的:(1)消除淬火或正火后所产生的热应力和组织应力,降低脆性,以防变形和开裂;(2)能使淬火或正火后的淬硬组织转变成较稳定的组织,以确保得到所要求的良好综合力学性能;(3)在不同温度回火,可以获得不同组织和性能。通过不同的回火温度,可以调整淬火或回火后钢件的力学性能。
(e)调质
淬火后高温回火的联合热处理工艺称为调质处理,获得回火索氏体组织。
(f)固溶
奥氏体不锈钢加热到1000℃~1100℃,保温一定时间然后快速冷却,获得金相奥氏体组织的工艺方法称为固溶处理。具有一定的强度,很高的韧性和优良的耐蚀性。
(g)稳定化
将含有Ti和Nb稳定化元素的不锈钢,加热到850~950℃,保温一定时间后水冷、油冷或气冷,使形成TiC、NbC,提高钢的耐晶间腐蚀性能等。
补充2:金属材料的腐蚀
金属材料的腐蚀现象是很复杂的,即同一种材料在不同介质中,不同材料在同一介质中,即便是同一种材料,同一种介质在不同内部、外部条件下(如材料金相组织、承载应力、介质浓度、温度、压力条件等)都会表现出不同的腐蚀规律。例如:碳钢在稀硫酸中是均匀腐蚀,奥氏体不锈钢在氯化物的水溶液中会由于应力腐蚀而产生破裂。常见的腐蚀情况有:均匀腐蚀、点蚀、晶间腐蚀、缝隙腐蚀、应力腐蚀、高温氧化、氢脆等。
目前提高奥氏体不锈钢抗晶间腐蚀能力的措施大致有固溶化处理、降低钢中的含碳量、添加稳定碳化物的元素三种方法。

