制药生产设备-压力容器,在生产压力容器时该如何去选材?需要考虑哪些因素和条件呢?下面一起来看看以下专业的介绍吧!
压力容器的选材
压力容器用材料选择压力容器用钢应考虑容器的使用条件(如设计温度、设计压力、介质特性和操作特点等)、材料的焊接性能、容器的制造工艺以及经济合理性。 钢材的使用温度上限应按GB 150中各材料许用应力表中各钢号所对应的上限温度。碳素钢和碳锰钢在高于425°C下长期使用时,应考虑钢中碳化物相的石墨化倾向;奥氏体钢的使用温度高于525°C时,钢中含碳量应不小于0.04%。除奥氐体钢及本章有关条文另行规定者外,钢材的使用温度下限均高于-20°C。钢材的使用温度低于或等于-20°C时,应按相关规定进行夏比(V型缺口)低温冲击试验;奥氏体钢的使用温度高于或等于-196°C,可免做冲击试验。
材料许用应力
材料力学性能许用应力是指将钢材的抗拉强度σb和屈服点σs 分别除以各自的设计安全系数后,取二值的小者作为材料的许用应力。容器使用钢材常用指标是力学性能,在D类容器中,主要指标是材料的抗拉强度σb和屈服点σs(或σ0.2)。容器使用中达到屈服或断裂时即为破坏,在实际应用中必须控制容器的材料受力处在安全范围内,即除以系数n,n称为材料许用应力系数(设计安全系数)。从钢常温抗拉强度考虑,设计安全系数取3 (现为2.7);按钢的设计温度下的屈服强度考虑选用的设计安全系数:对碳素钢和低合金钢取1.6 (现为1.5);对高合金钢取1.5。
安全考虑因素
考虑安全系数是基于如下因素:
- 材料的性能稳定性存在偏差;
- 估算载荷状态及数值偏差;
- 计算方法的精确程度;
- 制造工艺及允许偏差;
- 检验手段及严格程度;
- 使用中的操作经验。
在确定具体材料的许用应力时,还要结合材料的质量因素。