Про- изводства. Оно включает
Download 116.17 Kb.
|
Ускуна 1
|
Никель повышает прочность, пластичность и вязкость, уменьшает зерно и склонность к росту, улучшает прокаливаемость (способность воспринимать закалку на разную глубину), увеличивает коррозионную стойкость, является аустенитообразующим элементом и вводится в состав всех аустенитных сталей. Положительное влияние никеля на свойства стали усиливается при добавлении хрома.
Хром улучшает механические свойства, износостойкость и прока- ливаемость стали, повышает коррозионную стойкость и делает её жа- роупорной. Высокохромистые стали плохо свариваются. Молибден повышает прочностные свойства сталей и способствует их сохранению при высоких температурах. Повышает предел текучес- ти, уменьшает склонность хромистых сталей к отпускной хрупкости, улучшает прокаливаемость, способствует образованию равномерной и мелкозернистой структуры. Марганец считается легирующим элементом при содержании его в стали более 1 %. Повышает прочностные свойства стали, повышает устойчивость аустенитной структуры, увеличивает прокаливаемость, но понижает пластичность и способствует росту зерен. Увеличение содержания марганца до 10 – 15 % позволяет получить вязкую и проч- ную аустенитную сталь с большой сопротивляемостью к ударам и эрозии. Кремний считается легирующим элементом при содержании его в стали более 0,5 %. Увеличивает прочность, коррозионную стойкость, жаростойкость и жаропрочность сталей. Снижает вязкость и способст- вует графитизации сталей (образование частиц графита в структуре стали, что снижает прочность и пластичность, но повышает износо- устойчивость). Титан и ниобий – карбидообразующие элементы, увеличивающие прочность стали и способствующие её прокаливаемости. Вводятся в состав большинства хромоникелевых аустенитных сталей для предуп- реждения интеркристаллитной коррозии. Вольфрам сильно увеличивает твердость стали. Применяется преимущественно для легирования инструментальных сталей. Ванадий увеличивает пластичность, измельчает структуру стали, улучшает её свариваемость. Увеличивает стойкость стали против во- дородной коррозии. Благодаря повышенной химической стойкости высоколегирован- ные стали находят широкое применение в различных отраслях химиче- ской промышленности. Вследствие высокой прочности этих сталей, аппараты изготов- ленные из них, более легки и надежны, чем изготовленные из углеро- дистых сталей для тех же условий работы. Высоколегированные стали дороги, дефицитны, поэтому в тех случаях, когда необходимо обеспечить коррозионную стойкость аппа- рата, его изготовляют из двухслойной листовой стали, в которой осно- вным слоем является углеродистая или низколегированная сталь, а защитным, плакирующим слоем – тонкий лист высоколегированной стали, стойкой к коррозии в данной среде. Двухслойные стали изготовляют толщиной от 4 до 60 мм. Тол- щина листов и коррозионностойкого слоя должна соответствовать указанной в таблице 1.1. Таблица 1.1 - Зависимость толщины листов и коррозионно- стойкого слоя
Двухслойные листы изготовляют из сочетания марок стали осно- вного и плакирующего слоев, указанных в таблице знаком «+». Таблица 1.2 – Сочетание марок стали основного и плакирующего слоев
Продолжение таблицы 1.2
Двухслойные листы изготовляют горячей прокаткой заготовок, при которой основной и плакирующий слои хорошо сцепляются. Од- нако при изгибе и штамповке листа иногда происходит его расслоение, что недопустимо. Расслоение возможно также в результате эксплуата- ции при высоких температурах из-за разности температурных коэф- фициентов линейного расширения основного и плакирующих слоев. Чугуном называют сплав железа с углеродом, содержание которо- го от 2,8 % до 3,5 %. Структура чугунов преимущественно ферритно- перлитная. От взаимного соотношения перлита и феррита зависят механические свойства чугуна. Содержание феррита определяет вяз- кость, а перлита – жесткость и прочность чугуна. Низкая стоимость чугунов, наряду с удовлетворительными механическими свойствами, обеспечила применение их в технике как конструкционного материала. Чугуны хорошо поддаются обработке резанием, но не обладают плас- тичностью. Промышленность выпускает 10 марок серого чугуна (от Сч10 до Сч45). Цифра после букв указывает среднее значение прочности при растяжении в десятках мегапаскалей. Для изготовления химической аппаратуры серые чугуны используются ограниченно. Они работают при температуре до 250 0С и давлении не более 0,6 – 0,8 МПа. Химиче- ская стойкость их низкая. Для изготовления аппаратов, работающих со щелочными раство- рами и расплавами, выпускают щелочеустойчивый чугун двух марок (СЧЩ-1, СЧЩ-2), легированный хромом (0,4 – 0,8 %) и никелем (0,5 – 1 %). Эти чугуны используются в производстве едкого натра. Для изго- товления аппаратов и труб, подверженных воздействию азотной и со- ляной кислот, применяют высококремнистые чугуны, содержащие 15 – 17 % кремния (ферросилиды С-15, С-17 и антихлор). Антихлор МФ-15 содержит 15 % Si и 4 % Мо. Он устойчив к действию горячей концент- рированной соляной кислоты. Однако эти материалы очень хрупки, поддаются обработке только абразивными материалами, очень чувст- вительны к перепадам температур. Цветные металлы. Наибольшее распространение в химической промышленности находят алюминий, медь, титан и др. Алюминий ввиду образования на своей поверхности прочной ок- сидной пленки широко применяют в производстве азотной кислоты. Из него изготовляют почти всю аппаратуру для производства, хранения и транспортировки концентрированной кислоты. Алюминий выпускают 11 марок: от АО чистотой 99,0 % до А999 чистотой 99,999 %. Для изготовления химического оборудования ис- пользуют алюминий марки А7, А6, А5, А0 чистотой соответственно 99,7, 99,6, 99,5, 99,0 %. Положительными свойствами алюминия яв- ляются его высокая теплопроводность (в 4,5 раза выше, чем у стали), малая плотность и высокая пластичность, обеспечивающая хорошую прокатываемость и способность штамповаться. Но он обладает низки- ми литейными качествами, плохо обрабатывается резанием и имеет малую прочность. Для упрочнения алюминий модифицируют добавкой меди и магния (дуралюмины). Прочность дуралюминов в 4 – 5 раз выше, чем у немодифицированного металла, но коррозионное сопро- тивление ниже, т.к. стойкость оксидной пленки (Al2O3) при этом понижается. Для повышения коррозионной стойкости на листы дуралюмина при прокате наносят с двух сторон плакирующий слой чистого алюминия так, чтобы толщина его составляла 3 – 5 % от толщины основного листа. Температура в аппаратах, изготовленных из алю- миния, должна быть не выше 200 0С, а давление не более 0,6 МПа. Сварку алюминия проводят в атмосфере аргона или гелия. Медь имеет максимальную среди конструкционных материалов теплопроводность и является ценным конструкционным материалом. Её выпускают 5 марок; от М00 (99,99 %) до М4 (99,0 %). Для констру- ирования химического оборудования применяют медь марок М2 (99,7 %) и М3 (99,5 %). Медь не образует прочных защитных оксидных пленок, поэтому не устойчива к воздействию «окислительных» кислот. Ценное свойство меди – это способность сохранять прочность, теплопроводность и ударную вязкость при низких температурах, что делает её незамени- мым материалом для изготовления аппаратов глубокого холода и теп- лообменной аппаратуры. Основными способами неразъёмного соеди- нения частей аппаратуры из меди служат клепка, сварка и пайка. Свар- ку желательно производить в среде аргона. В химическом машино- строении используют также сплавы меди – латунь и бронзу. Download 116.17 Kb. Do'stlaringiz bilan baham: 
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||