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化工生产条件的特殊性及对材料的要求化工生产条件复杂：温度从低温到高温，压力从真空到高压，介质具有易燃、有毒及强腐蚀性对材料的要求：安全性和经济性化工设备常用材料：金属材料、非金属材料、复合材料材料的基本性能机械性能、化学性能、物理性能、加工工艺性能机械性能：材料在外力作用下表现出来的特性，包括强度、塑性、韧性、硬度强度：材料抵抗外载荷能力大小的指标。常用的强度指标有屈服极限σs（MPa）和强度极限σb（MPa），是确定材料许用应力的主要依据。塑性：材料在破坏前变形能力的大小。塑性指标有延伸率δ（%）和断面收缩率ψ（%）。化工设备用材要求δ=15%～20%以上。应力=P/A应变=(l-l0)/l0韧性：材料对缺口或裂纹敏感程度的反映。材料韧性好坏通常用冲击韧性αk（J）表示，韧性好的材料，具有较好的防止发生脆性断裂和裂纹快速扩展的能力。硬度：材料对局部塑性变形的抵抗能力。常用硬度指标有布氏硬度（HB）和洛氏硬度（HR）等。硬度大小反映材料的耐磨性能和切削加工的可能性。化学性能：材料在所处的介质中的化学稳定性，即材料是否会与介质发生化学和电化学作用而引起腐蚀。主要是耐腐蚀性和抗氧化性。物理性能：材料的导热系数、线膨胀系数、导热性、导电性、磁性、弹性模数与泊桑比等。加工工艺性能：材料的可焊性、可锻性、可铸性、切削加工和热处理性能和冷弯性等化工设备常用材料一、碳素钢由铁和碳两种基本元素组成。根据钢材的质量分为普通碳素结构钢和优质碳素结构钢。 1. 普通碳素结构钢含硫、磷杂质较多，强度不高，但成本较低。按不同的质量保证条件分为A、B、C、D四个等级。钢的牌号由代表钢材屈服极限的字母Q、屈服极限值、质量等级和脱氧方法符号四部分组成，如Q235-AF。普通碳素结构钢可用来制造常压、低压及外压设备的壳体，也可制作设备的零部件如支座、法兰、螺栓和螺母等。2. 优质碳素结构钢含硫、磷杂质较少（S≤0.04%，P≤0.04%），冶炼工艺严格，质量好、强度高，但成本较高。钢的牌号用钢中含碳量的万分之几表示，如20，表示平均含碳量为0.20%的优质碳素结构钢。对于某些行业用钢，则在数字后加上相应代号，如R表示容器用钢，G表示锅炉用钢等。根据钢含碳量的不同分为低碳钢、中碳钢和高碳钢。（1）低碳钢含碳量≤0.25%，钢号有08、10、15、20、25。钢的强度较低，但塑性好，焊接性能好，广泛应用于化工设备中。（2）中碳钢含碳量在0.3%～0.6%之间，钢号有30、35、40、45等。这类钢的强度较高，塑性、韧性较好，焊接性能较差，不适用于容器用钢，可作为轴、齿轮、螺栓等用钢。（3）高碳钢含碳量＞0.6%。这类钢的强度、硬度高，但塑性及焊接性能差。这类钢常用来制造工具。二、普通低合金钢是在碳钢的基础上添加少量合金元素（总量不超过5％）冶炼成的。钢的强度高，焊接性能好，并有较高的耐蚀和耐高温、低温的性能。　钢的牌号是以平均含碳量的万分之几加上合金元素符号及合金元素平均含量的百分之几表示，合金元素含量小于1.5%的不标出。例如16Mn，“16”表示平均含碳量为0.16%(0.12% ～ 0.2%)，“Mn”表示Mn元素，且含量小于1.5%。普通低合金钢的综合性能优于碳素钢，广泛用于制造压力容器，如16MnR、15MnVR、18MnMoNbR等。低温容器用钢有16MnDR、09Mn2VDR等。高温（400 ～ 600℃）用钢有15CrMoR、12Cr2MoR等。三、不锈钢在大气、水及弱腐蚀性介质中耐蚀的高合金钢称为不锈钢，在各种化学试剂和强腐蚀性介质中耐蚀的高合金钢称为不锈耐酸钢，习惯上将两者通称为不锈钢。根据钢的化学成分不同，不锈钢可分为铬钢、铬镍钢、铬镍钼钢等。不锈钢牌号表示为：“含碳量的千分之几、合金元素、合金元素百分之几”。含碳量大于0.08%的为高碳级不锈钢，钢号前为“1”，如1Cr18Ni9Ti；含碳量＜0.08%，钢号前为“0”，如0Cr18Ni9；含碳量＜0.03%，钢号前为“00”，如00Cr18Ni11；含碳量＜0.01%，钢号前为“000”，如000Cr18Ni9。不锈钢对许多介质都有良好的耐腐蚀性能，耐热性及低温性能好，广泛用于食品、化工、原子能等部门。四、铸铁铸铁是含碳量约为2% ～ 4.5%的铁碳合金，其中S、P、Si、Mn等杂质的含量较高。常用的铸铁有以下几种。　1. 灰铸铁碳元素以自由状况的片壮石墨形式存在于合金中，断口呈灰色。它的抗拉强度低，承压能力强，常用来制造机座、泵体、常压容器等。牌号举例HT100，HT表示灰铸铁，100指材料的抗拉强度σb=100MPa。常用的牌号有HT100、HT200、HT350等。 2. 球墨铸铁合金中加入少量球化剂和石墨化剂，使碳元素呈球状。它的机械性能接近于钢，但价格低于一般钢，常用来