第二節   化工設備常用材料

材料是構成化工設備的物質基礎，化工生產工藝的復雜性決定了化工設備選材的廣泛性，但使用最多的還是各種鋼材。

一、對壓力容器用鋼的基本要求

壓力容器用鋼首先應有足夠的強度以滿足壓力載荷的需要，若強度過低會使容器壁過厚而顯得粗笨且使制造安裝不便；其次，容器在制造中是用冷卷、熱沖壓成型工藝和焊接連接的，要求材料應有良好的塑性和焊接性；為防止因缺陷形成應力集中，要求材料有良好的韌性；在交變載荷作用下具有抗疲勞破壞的能力，并能抵抗化工生產介質的腐蝕。

綜上所述，對壓力容器用鋼的基本要求是：較高的強度，良好的塑性、韌性，良好的焊接性、抗疲勞能力和耐腐蝕性。

二、常用鋼材的基本介紹

（一）鋼材種類

壓力容器用鋼數量最多的是鋼板，現就GB 150—2011《鋼制壓力容器》中允許選用的鋼板簡要介紹如下。

1.碳素結構鋼鋼板

在壓力容器中可供選用的碳素結構鋼鋼板的牌號有Q235-A·Ｆ、Q235-A、Q235-B、Q235-C。這屬于一般用途的碳素結構鋼而并非壓力容器專用鋼，但由于其軋制技術成熟，質量穩定，價格較低，在限定的條件下是可靠的，所以在規定的條件下可用于壓力容器。

2.壓力容器用碳素鋼和低合金鋼鋼板

壓力容器常用的低碳鋼，包括專用鋼Q345R、15CrMoR、16MnR、15MnNiR、09MnNiR、07MnCrMoNiR等，與普通碳素鋼比，具有高強度、高韌度和良好的可焊性，廣泛用于各種塔器、換熱器、容器、貯槽和管道等。

3.低溫壓力容器用低合金鋼鋼板

低溫容器的殼體應選用耐低溫的鋼板，如16MnDR、15MnNiDR、09Mn2DR、09MnNiDR等。具有足夠的強度、韌性指標和低溫力學性能，主要用于制冷、空分和加氫設備等。

4.不銹鋼鋼板

這類鋼板在空氣、酸、水及其他強腐蝕性的介質中耐腐蝕或者在高溫時抗氧化抗蠕變。其價格約為碳鋼的10倍，一般不宜采用。不銹鋼大部分用作設備襯里和內件或者與碳鋼組成復合鋼板制作容器。

（二）常用鋼板名義厚度

碳素鋼和低合金鋼鋼板有：3，4，5，6，8，10，…，（以2遞進）…，60（單位為mm）。厚度60mm以上依據鋼板需要和供貨情況而定。

高合金鋼鋼板有：2,3,4,…，（以1遞進）…，20（單位為mm）。厚度20mm以上鋼板依據需要和供貨情況而定。