根本的な質問に答えます圧力容器には通常 どの材料が選べるのか?圧力容器は,極端な機械的および熱的ストレスの下で動作する重労働産業用収納システムである.したがって,製造のために選択された材料は,特異的な耐張性を示す必要があります.耐性,破裂強度,溶接性,環境劣化や腐食に対する耐性
最も一般的に選択される材料は,主にメタロルジカルカテゴリーに分類されます.炭素鋼,低合金鋼,ステンレス鋼,ニッケル合金そしてアルミ合金操作温度,内部圧力,含まれる液体の化学組成,およびASME BPVC第2節などの規制コード要件に基づいて選択された各グレード
炭素鋼は,高強度,優れた製造能力,コスト効率の最適なバランスにより,標準的な工業圧力容器のための最も広く指定された材料です.
共通仕様:適温および低温での使用のためのASTM A516 (グレード 60, 65, 70);より高い出力強度要求のためのASTM A537.
主要な特徴:圧縮空気受容器やボイラーシェルなど 腐食性のないまたは軽度の腐食性のあるサービスに理想的です化学薬品の貯蔵桶.
制限:一般的な腐食や水素分解に易く,湿った,酸っぱい,または攻撃的な化学環境で抑制されない場合.
圧力容器が高温で動作するか,炭素鋼が分解する高圧水素サービスに耐えなければならない場合,低合金鋼が選択されます.
共通仕様:ASTM A387 (11級,22級,91級) のようなクロムモリブデン (Cr-Mo) 鋼
主要な特徴:クロムとモリブデンの追加により,スリップ耐性,高温張力,高温での水素攻撃に対する耐性が著しく向上します.
応用:水素処理機 カタリティッククレイカー 高圧化学反応器 発電所の蒸気ボイラー
処理液体が腐食性があり 酸性があり 厳格な衛生と汚染管理を必要とする場合 ステンレス鋼は 選択された材料です
共通仕様:オステニティス (ASTM A240 / A304, 304L, 316, 316L) とデュプレックスステンレス (2205)
主要な特徴:酸化,大気腐食,化学的攻撃に対する例外的な耐久性.オースティニット品種は,冷凍温度でも優れた衝撃強度を維持します.
応用:製薬炉,食品加工圧力容器,腐食性酸を処理する石油化学蒸留柱,液体ガス冷凍貯蔵.
超腐食性のある化学加工,海洋環境,または極端な熱環境では,より高い材料コストにもかかわらず,高ニッケル合金を使用します.
共通仕様:インコネル (合金600/625),モネル,ハステロイ等級
主要な特徴:ストレス腐食,裂け目,穴,および極端な温度での攻撃的な化学媒介 (水素フッ素酸や濃縮塩化物など) に対する優れた耐性.
応用:特殊化工合成炉,核工学部品,重用石油化学加工装置
| 材料類 | 共通ASTMグレード | 主要な機械的利点 | 最適な産業用用途 |
|---|---|---|---|
| 炭素鋼 | ASTM A516 Gr. 70,A537 | 費用対効果の高い 耐張性があり 簡単に溶接可能 | 圧縮空気受容器,標準ボイラー,一般貯蔵器 |
| 低合金鋼 | ASTM A387 (Cr-Mo合金) | 高温のスリップ抵抗と水素抵抗性 | 水処理機,高圧炉,発電ボイラー |
| ステンレス鋼 | ASTM A304/304L,A316/316L | 耐腐食性や冷凍性 | 化学加工コラム,製薬容器,食品工場設備 |
| ニッケル合金 | インコネル ハステロイ モネル | 攻撃的 酸,穴,熱 ストレス に 極端 に 耐える | 特殊化学合成と超腐食性加工装置 |
Q: 圧力容器に最もよく使われる材料は?
A: 炭素鋼 (特にASTM A516 グレード70) は,高強度,優れた溶接性,腐食性のない環境でのコスト効率性.
Q: 圧力容器では,なぜステンレス鋼が炭素鋼よりも好ましいのでしょうか?
A: 処理液が腐食性や酸性がある場合,または絶対的な純度を必要とする場合,不酸化鋼が選択されます.厚い腐食補給料を必要とせず,腐食や化学分解を防止する受動性クロム酸化層を形成しているため,.
Q: 圧力容器の材料の選択に 動作温度がどう影響する?
A: 低温では高衝撃強度 (オウステニティックステンレス鋼や低温特殊炭素鋼など) の材料が必要で,壊れやすい割れを防ぎます高温では強固なクレイプ抵抗性のある合金鋼が必要です.
Q: 圧力容器用材料の許容されたストレス制限を規定するコードは何ですか?
A: 米国と世界ではASMEボイラー・プレッシャー容器コード (BPVC) セクションII (材料)受け入れられる材料仕様,化学組成,許容されるストレス値を規定する.