ASME培训教程ASME规范第VIII-1卷--压力容器.ppt
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1、ASME培训教程,ASME规范第VIII-1卷 - 压力容器,课程分类,VIII-1卷的构成 材料 设计 制造 无损检测 压力试验、打钢印和出数据报告,VIII-1卷的构成,目标 通过本课程的学习,你将了解到ASME锅炉压力容器规范的组成、以及第VIII-1卷的构成及其运用,基本掌握如何查阅第VIII-1卷的有关条文。 课程概况 ASME锅炉压力容器规范的组成 第VIII-1卷的构成及其运用 如何查阅规范条款,ASME锅炉压力容器规范的组成,2001ASME锅炉压力容器规范 SECTIONS I 动力锅炉 II 材料技术条件 Part A - 钢铁材料 Part B - 有色金属材料 Part
2、 C - 焊丝、焊条及填充金属 Part D - 材料性能 III Subsection NCA Division 1和Division 2的总要求 Division 1 Subsection NB - 1级部件 Subsection NC - 2级部件 Subsection ND - 3级部件 Subsection NE - MC级部件 Subsection NF - 设备支撑 Subsection NG - 堆芯支撑结构件 Subsection NH - 在高温工况下运行的1级部件 Appendices,Division 2 混凝土反应堆容器和安全壳规范 Division 3 核燃料废料、
3、高辐射材料及废料的储存和运输包装安全要求 IV 加热锅炉 V 无损探伤 VI 加热锅炉的维护和运行推荐规范 VII 动力锅炉的维护指导规范 VIII 压力容器 Division 1 Division 2 另一规则 Division 3 建造高压容器的另一规则 IX 焊接和钎焊评定 X 玻璃钢压力容器 XI 核电厂设备在役检验规范,增补 彩色页增补包含对规范的增订和修改,每年出版一次(第一次增补与新版本同时出版),并自动寄给相应的规范购买者。,解释 ASME对规范技术方面的询问作出书面的解释,并将规范解释作为规范更新服务的一部分。规范解释不能作为规范或增补的一部分。,案例 锅炉压力容器委员会定期
4、召开会议,对所建议的增订和修改进行讨论,并形成案例以澄清现有规范的意图,或者,在紧急的情况下,对现有规范中没有提到的材料或建造方法作出规定。已经采纳的规范案例刊登在相应的规范案例卷中:1)锅炉压力容器;2)核设备。,第VIII-1卷的构成,前言 Subsection A: 一般要求 Part UG 所有建造方法和所有材料的一般要求 Subsection B: 有关压力容器制造方法的要求 Part UW 焊制容器 Part UF 锻制容器 Part UB 钎焊容器 Subsection C: 有关材料类别的要求 Part UCS 碳钢和低合金钢容器 Part UNF 有色金属容器 Part UH
5、A 高合金钢容器 Part UCI 铸铁容器 Part UCL 复合层材料容器 Part UCD 球墨铸铁容器 Part UHT 热处理材料容器 Part ULW 多层容器 Part ULT 低温材料容器,材料表 附录 1-31 强制性附录 。 A-EE 非强制性附录“建议性的好方法”,使用规范时,应查阅整个条款,包括所引述的其它条款。如果你找到了你想知道的而停止继续查阅,你可能会漏掉后面的有关要求。例如,UW-11包含好几个子条款,要全面理解必须全面查阅。,规范条款的使用方法,ASME材料,目标 本课程结束后,你将了解到怎样确定允许使用的材料,怎样确定材料的特殊要求。另外,你还将了解一些材料
6、技术条件及其运用。 课程概况 允许使用的材料和选用 Section II材料技术条件 焊材 冲击试验要求 材料的返修 材料的检验和标记,允许使用的材料和选用,在为VIII-1卷压力容器选用材料时,应查阅以下不同的资料: Subsection A 材料的一般要求 I Subsection B 制造方法和特殊工况影响材料的选择 Subsection C 针对特殊材料的要求 材料表 给出VIII-1卷允许使用的材料(UCS-23、UHS-23、UNF-23等) 强制性附录 Section II材料的详细要求 Part A - 钢铁材料 Part B - 有色金属 Part C - 焊材 Part D
7、 - 材料性能 有关规范案例 金属学基础 金属通常划分为钢铁材料(铁50%)和有色金属。含有一种以上元素的金属为合金。 铁合金(SA-XXX) 铸铁 碳2%,非常脆,不易焊接,适合于制造复杂形状的部件。 钢材 碳2%,不脆(有韧性),较易焊接。 碳钢 含硅、锰,用于较低温度。,低合金钢 含铬(10%)、钼、镍、锰,用于腐蚀、高、低温。按化学成分和性能, 不锈钢可分为: 马氏体不锈钢(如410) 高铬(12%),导磁,可通过热处理改善强度和硬度。 铁素体不锈钢(如405、403) 导磁,不可通过热处理来改善强度和硬度。 奥氏体不锈钢(如200、300系列) 不导磁,不可通过热处理来改善强度和硬度
8、。 奥氏体/铁素体双相不锈钢(329) 高强度,比奥氏体不锈钢具有更好的耐腐蚀性。 钢的热处理 : ASME规范产品制造中会使用到两个临界温度: 下临界温度(A1)= 合金开始向奥氏体转变 上临界温度(A3)= 合金全部转变成奥氏体 正火 将钢加热到A3以上大约100F,然后在静止空气中冷却。目的是使钢的组织均匀, 使硬度高于钢在退火状态的硬度。 退火 将钢加热到A3以上大约50F,然后随炉缓慢冷却。目的是细化晶粒,使材料软化。 焊后热处理 加热到A1以上的温度,目的是降低制造和焊接应力,降低热影响区的硬度 淬火 钢加热后的冷却速度对提高钢的硬度和强度非常重要,如SA-517这样的钢种,其 强
9、度主要靠淬火获得。,回火 淬火后的钢非常脆,为增加韧性,将其加热到A1以下,然后冷却以 得到所期望的高强度和良好韧性的综合性能。 (参见:Structural Analysis and Design of Process Equipment, Jawad Farr) 有色金属 主要用于强腐蚀、高温的环境。 铝合金 - 不导磁、具有良好的可成型性、高的强度-重量比。 铜合金 - 良好的耐腐蚀性和机械加工性能。 镍合金 - 极好的耐腐蚀性和高温抗氧化性能。 钛和锆合金 - 耐腐蚀性极强。 有色金属合金的热处理 退火 将材料加热到一定的温度,然后缓慢冷却。目的是使材料软化,消除冷加工应力。 正火 将
10、材料加热到稍高于退火温度,然后以比退火快的冷却速度冷却。 固溶处理 在足以使各合金元素可随机弥散的高温下进行的热处理。 稳定化 低温加热以稳定某种合金元素。 温度处理 对合金以一定的温度处理以产生一稳定的性能。 (参见:Structural Analysis and Design of Process Equipment, Jawad Farr) VIII-1卷的材料 UG-4到UG-8、UG-10、UG-12到UG-14:受压件的材料必须是ASME规范Section II中的材料,并限于那些在UG-23提到的材料。,例外 :UG-4(b):非受压件材料仅须具有可焊性即可。 UG-9:焊接材料
11、。 UG-11(a)&(c):允许使用的ASME/ANSI标准(见规范解释VIII-77-86)。 UG-13(b):垫片仅须是可锻纲(Wrought steels)即可。 UG-15: 同牌号的可锻材料(Wrought materials)已被批准作为可使用材料,但在“采 购清单” 中没有列入的此材料。(见规范解释VIII-1-89-194) 强制性附录规定的材料。 规范案例允许的材料。 材料的许用应力 总则 对于大多数锅炉压力容器规范卷册,许用应力可在Section II Part D-材料性能中找到。 用于: 计算所需要的厚度 与计算应力值比较 Section II Part D所列材料
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