检验员培训讲义-第一、三部分.ppt

1、压力容器制造单位检验员培训大纲,第一部分：检验与检验员概述 第二部分：国内外压力容器制造法规 与标准 第三部分：检验员常用基础知识 第四部分：钢制压力容器制造常规检验方法和检具,主讲人：段瑞君中国化工装备协会,电话手机E-Mail：,第一部分：检验与检验员概述1.基本术语与缩写 1.1 压力容器常用术语（1）质量（品质） quality 一组固有特性满足要求 的程度。（2）质量管理 quality management（QM）在质量方面指挥和控制组织协调的活动。（3）质量方针quality policy 由组织的最高管理者正式发布的该组织总

2、的质量宗旨和方向。（4）质量目标quality objective 质量方面所追求的目的。,（5）质量策划 quality planning 质量管理的一部分，致力于制定质量目标并规定必要的运行过程和相关资源以实现质量目标。 （6）质量控制 quality control质量管理的一部分，致力于满足质量要求。 （7）质量保证 quality assurance 质量管理的一部分，致力于提供质量要求会得到满足的信任。 （8）质量改进 quality improvement质量管理的一部分，致力于增强满足质量要求的能力。 （9）质量管理体系 QMS/quality management syste

3、m：在质量方面指挥和控制组织的管理体系。 （10）管理 management：指挥和控制组织协调的活动。 （11）体系（系统） system：相互关联或相互作用的一组要素。,（12）管理体系 management system：建立方针和目标并实现这些目标的体系。 （13）质量控制系统：相互关联或相互作用的一组要素，如设计系统、焊接系统等。 （14）过程：一组将输入转化为输出的相互关联或相互作用的活动。 （15）质量控制环节：组成质量控制系统的多个过程中需要重点控制的过程。 （16）质量控制（要）点：质量控制环节中需要重点控制的活动，有别广义质控点。 （17）广义质量控制点：有关质量特性中需重

4、点把握的关键项或经常发生问题的工序所设的控制点。 （18）持续改进 continual improvement 增强满足要求能力的循环活动。,（19）质量手册 quality manual 规定组织QMS的文件。（20）合格（符合）、不合格（不符合）、要求合格（符合） conformity 满足要求。不合格（不符合） nonconformity 未满足要求。（21）质量投诉claim 客户申诉或申诉索赔，即中国习惯称“外部质量信息反馈”。（22）缺陷和缺欠缺陷 defect 未满足与预期或规定用途有关的要求。,（23）返工 rework 为使不合格产品符合要求而对其所采取的措施。 （24）返修

5、 repair为使不合格产品满足预期用途而对其所采取的措施。 注：1. 返修包括对以前是合格的产品，为重新使用所采取的修复措施，如作为维修的一部分 2. 返修与返工不同，返修可影响或改变不合格产品的某些部分。 （25） 报废 scrap为避免不合格产品原有的预期用途而对其所采取的措施。 （26） 让步 concession对使用或放行不符合规定要求的产品的许可。 （27） 偏离许可 deviation permit产品实现前，偏离原规定要求的许可。 （28） 检验：通过观察和判断，适当时结合测量、试验所进行的符合性评价。要预防为主、要有标识、有记录。,1.2 压力容器常用缩写或符号 TS：特种

6、设备。TEZHONG SHEBEI QMS：质量管理体系。QUALITY MANAGEMENT SYSTEM QAS：质量保证体系。QUALITY ASSURANCE SYSTEM B/PV：锅炉/压力容器。BOILER/PRESSURE VESSEL QA：质量保证工程师。QUALITY ASSURANCE ENGINEER QM：质量手册。QUALITY MANUAL QC：质量控制。QUALITY CONTROL（之于人而言，则指各个质控系统的责任人员） PQR：焊接工艺评定报告 PROCEDURE QUALIFCATION RECORD WPS：焊接工艺规程 WELDING PROCE

7、DURE SPECIFICATION NDE：无损检测。NONDESTRUCTIVE EXAMINATION RT： RADIOGRAPHIC EXAMINATION 射线检测。 UT： ULTRASONIC EXAMINATION 超声检测。 MT： MAGNETIC PARTICLE EXAMINATION 磁粉检测。 PT：LIQUID PENETRANT EXAMINATION 液体渗透检测。 VT： VISUAL EXAMINATION 外观检验。 材料、物理、化学等各类符号。,2.检验目的、作用与原则2.1检验目的检验的最主要目的是决定产品是否符合规定的要求，这种目的常被称为“接收

8、检验”或“产品验证”，此外，还有如下几个比较重要的目的：（1）区分产品的优劣。通常做法是100%检验，根据检验结果，按规定要求进行分类，以区分产品的优劣类别。（2）区分产品批的好坏。通常做法是对批量产品进行抽样检验，根据抽样检验结果，区分产品批的好坏，决定它们是否接收。,（3）判定工序是否变化。通常称控制抽样，主要目的是观察工序是否在变化，根据工序变化情况，找出原因，加以改进，保持工序在正常范围内波动。 （4）评定产品质量。通常称产品审核。其目的是给产品质量以确切的评定，它是按用户使用质量来检查和评价产品质量，最终的结果是以单件产品缺陷来表示质量的变化。 （5）评定检验人员的准确性。检查检验人

9、员在产品检验中找出产品缺陷的能力和水平，评价检验人员的检验准确性。,2.2检验作用2.2.1检验是企业生产经营和管理活动的重要组成部分检验在企业生产经营和管理活动中有着重要作用，是企业生产经营和管理活动的基础工作之一，也是企业重要信息的源泉。没有检验，就无法了解生产过程情况，无法调节和控制生产，无法了解产品质量情况，企业一切生产经营和管理活动陷入盲目和混乱之中，为控制产品质量，在生产过程中，必须包括一个与生产经营、产品制造同等重要的质量检验；从另一方面讲，检验技术和检验手段也是反映一个企业生产产品质量的水平和能力，没有先进的检验技术和检验手段，就不可能生产出先进的产品，在一些工业发达的国家，都

10、把检验技术和检验手段视为企业核心机密。因此，检验是企业生产经营和管理活动中不可缺少的重要组成部分。,2.2.2检验是企业信誉和维护用户利益的卫士 质量检验直接影响到社会和用户的切身利益，也影响到企业的信誉，从当前的实际情况看，检验把关仍然是保证产品质量的重要手段之一，有些企业的产品质量不好，常常是由于质量检验工作薄弱、检验把关不严所造成的，由于产品质量存在问题，对用户造成损失，企业本身也信誉扫地，最终导致企业垮台，这样的例子也为数不少，所以必须加强质量检验工作，进行严格的质量把关，以保证用户的利益，同时也为企业本身赢得信誉。,2.2.3质量检验是实现生产过程的重要条件生产过程没有可靠的质量检验

11、做保证是难以完成的。产品生产常常是由分工很细的多工序组成，前后工序之间在质量上、数量上、生产时间上都是相互影响、前后关联的，前道工序的质量，将影响后续工序质量，如果前道工序完成后，没有进行认真地检验，就会将不合格品流入下道工序，则将造成无法继续生产，甚至造成巨大的损失。另外，现代生产的节奏快、生产效率高，一旦没通过检验或检验把关不严造成未发现生产过程的变动，就可能在短时间内产生大量的不合格品，造成难于承受的经济损失。因此，质量检验已成为生产过程中不可缺少的环节，我们应采取有效而科学的检验方法和制度控制工序质量来保证产品质量。,2.3检验工作应遵循的原则 2.3.1检验工作不可缺少的原则 在产品

12、的生产过程中，影响产品质量的因素是众多的，既有物质的，也有人为的；既有技术因素，也有管理组织因素；既有自然环境因素，也有人的心理因素；既有企业内部因素，也有企业外部因素等；都把这些因素控制起来，全面管好，长期稳定地生产高质量的产品，就是人们努力目标和希望所在。但是现实生产过程中，在众多的影响因素中，某些偶发性原因，常致使某因素失控，所以产生废品是很难避免的。随着现代科学技术的进步，对产品质量提出越来越高的要求，影响产品质量因素也越来越多，作为剔除废品和控制不合格品为己任的检验工作，不仅不能削弱，而应当得到强化。无论工业生产如何发展，科学技术如何进步，检验的手段和形式可以变化，但检验工作必须永远

13、存在并且不可缺少。只是随着现代科学技术的进步，生产的发展，检验的形式向着自动化、现代化发展。,2.3.2错、漏检减少到最低限度的原则 检验的主要职能是判定产品是否符合规定要求的活动，进行检验工作必须具备以下基本条件： 要有足够数量、合乎要求的检验人员； 要有可靠而完善的检测手段； 要有明确而又合理的检验标准和操作规程； 要有符合要求的检验环境。,只有具备以上基本条件，才能达到检验工作要求，若以上条件得不到满足，这就给错漏检产生条件。同时，作为检验工作最直接的检验人员，其心理、技术、管理、责任等因素的影响，使检验人员的检验水平不能得到正常发挥，这也会产生错漏检。另外,无论抽样方案多合理，始终存在

14、“二类误差”；无论自动化在线检测多么先进，也存在检测器具失灵的危险等，难于避免不发生偶然检验错漏检问题。因此，我们在检验过程中，应千万百计创造条件，把影响检验各种因素控制起来，大力提高检验人员思想素质、技术素质和责任心，选择最合理的检验方式，创造良好的检验环境，最大限度地减少检验工作中的错漏检，这是检验工作所追求的目标。,2.3.3经济的原则 检验工作要达到剔除废次品的目的，要进行测量、检查、试验、计量等工作，需要大量人员、设备、技术等，如何用最经济的手段，达到把废次品减少到最低限度的要求，这就必须在检验工作中，树立经济的思想，运用科学的原理，在各控制环节中设置最合理、最有利的检验点，采取既保

15、证检验精度、检验数量、缩短检验周期、节约检验费用又便于生产的最佳检验方式等，用尽可能少的劳动消耗、经济投入，在保证检验质量的前提下，取得风险、成本和效益的最佳统一。,2.3.4预防的原则产品的生产是一个连续的过程，每道工序都承担一定的工程任务，产品质量是各道质量工序积累的结果，前道工序不合格品流入下道工序还是不合格品，将影响后续工序质量，就会造成一部分损失，越往后就会发现，其损失就越大，所以，越是前面的工序，检验把关应越紧，因可能及时剔除废次品，做到预防与检验把关相结合，以减少损失。检验可以反映质量信息和暴露产品存在的问题，把检验结果所得到的信息和发现的问题应及时反馈至有关部门，做到防患于未然

16、，这也是检验工作必须遵循的重要原则。,3.检验分类-常见检验方法分类,4.检验与管理的发展简述4.1质量管理与检验的发展历史 前事不忘，后事之师，历史需要记忆。质量管理的产生和发展过程走过了漫长的道路，可以说是源远流长。 回顾质量管理的发展历史，可以清楚地看到。人们在解决质量问题中所运用的方法、手段，是在不断发展和完善的；而这一过程又是同社会科学技术的进步和生产力水平的不断提高密切相关的。,克劳士比.菲尔（Philip B.Crosby）于1926.6.18生于西弗吉尼亚的惠灵市。从1952年到1955年间，他在克罗斯利公司的生产车间工作；在那里，他第一次解触到质量并开始加入了ASQ。随后，他

17、继续升迁，成为马丁-玛瑞埃塔公司的质量经理；在那里，他继续发展他的质量理论，并在真实世界的环境里进行实践。 戴明博士于1900年10月4日生于美国爱荷华州(Sioux City, IA) 。1950年应聘去日本讲学，并将其报酬捐出，而后几乎每年都赴日继续指导，奠定了日本企业界良好的质量管理基础。 朱兰(Joseph H.Juran)朱兰博士是世界著名的质量管理专家，生于1904年，他所倡导的质量管理理念和方法始终影响着世界以及世界质量管理的发展。他的质量计划、质量控制和质量改进被称为朱兰三部曲。他最早把帕累特原理引入质量管理。朱兰的主要质量管理论和言论：朱兰的理论核心与质量三元论：朱兰理论的核

18、心：管理就是不断改进工作。,4.2 建议学习质量管理的工具方法 老三图两表（因果、排列、直方）（调查表、对策表）。 新七法。（1关联图、2 KJ、3系统图、4矩阵图、5矩阵数据分析、6过程决策程序图、7箭头图）。 了解、运用系统理论的思想，系统化模式一般包括四个要素：输入（Input）、过程（Process）、输出（Output）和反馈（Feedback）。 戴明模型是一种适用于管理系统的系统化模式，包括策划（Plan）、行动（Do）、检查（Check）和改进（Action）四个相互联系的环节，通过这四个环节构成了一个动态循环并呈螺旋上升的系统化管理模式。核心思想就是通过持续改进使管理系统更健

19、康、更高效、更优化。 目前，QMS（ISO9000）、环境管理体系（ISO14000）和职业健康安全管理体系（OHSAS1800）均采用戴明模型这种运行模式。,4.3 质量管理思想、理论、原则 （1）“质量第一”原则：质量是企业的生命，在任何时候、任何场所都要把质量工作放在第一位。 （2） “三原则”： 三坚持坚持以质取胜、坚持一把手亲自抓质量、坚持依靠科技进步。三不放过发生不合格品时原因不明不放过、责任不清不放过、措施不力不放过。（3） “五不准”原则： 原材料不合格不准投产；上工序不合格零部件不准转入下工序；不合格零部件不准组装；未全面完工产品不准入库；存在不合格项的产品不准出厂。（4）“

20、质量管理的八项原则”（包括一个关键，一个基础，一个关系，二个基本点，三个方法）：,领导作用（一个管理成败的关键！）；以顾客为关注焦点（基本点之一，是最基本的原则，要了解、满足和超越）；持续改进（基本点之一，是企业永恒的目标）；过程方法（三方法之一，是QMS最具特色最根本的方法）管理的系统方法（三方法之一，识别、理解和管理）；基于事实的决策方法（三方法之一，具备业务专家水准才可决策）；全员参与（QMS有效运作基础）；与供方互利的关系（一个相互依存双赢关系）。,4.4质量保证措施 （1） 各项与质量相关过程都应按5M1E 和PDCA循环“四个阶段”进行管理。 PDCA循环：P(plan)（策划）、

21、D（Do）（实施）、C（Check）（检查）、A（Action）（改进）5M1E的管理对象：人（Man）、机（Machine）、料（Material）、法（Method）、测（Measurement）、环（Environment）（2）设置质量控制点。在设计、制造与检验过程中，按照过程活动的作用和控制程度设立不同的质量控制点。 E/I点、R点、W点、H点普遍界定得不好。 （3） 明确“九何”，即“5W3H1S”，在做具体工作中所有有关人员均应熟知：,What 做何？ why 为何做？ who 何人来做？ when 何时做？ where 何地做？ how 如何做？也即用何材料、设备和文件做？ h

22、ow many 做多少？ how much做多长时间和花多少成本？ Safety 安全保证措施如何？,5.检验员的条件、职责、地位、作用 5.1 检验员的条件 而就个人而言，不断学习是非常必要的。,检验员应该具有以下素质说成能力好理解些： 1.专业能力要精通你所检验的项目及相关项目的知识； 2.沟通能力一个只能检验而不能主动通过沟通来提高供应方（可能是外部的厂家也可能是内部的员工）质量能力、意识的检验员也不能看做是一个优秀的检验员； 3.协调能力作为一个检验人员，会经常面对供应者、甚至是内部生产者或使用者带来的压力。这时候，一味盲目的坚持并不是最佳选择； 4.交际能力良好的交际能力是一切工作尤

23、其是团队工作的基础。 5.持续学习提高能力,5.2检验员素质要求与工作内容 （1） 思想政治素质 A.掌握检验思想、理论的基本原理，了解有关企业的方针政策。 B.在检验工作中能够顶住各方面的巨大压力，勇于承担风险和责任，严格认真、一丝不苟，不折不扣地贯彻执行质量工作中基本的“一、三、五、七原则”（即质量第一、三不放过、五不准、七个停止点）。 C.应树立质量观念、效益观念、服务观念、市场观念、全局观念、敬业爱岗精神、严细认真精神、团结协作精神、无私奉献精神。,（2）技术业务素质 A.熟知国家及其它上级部门和本公司的与产品质量和质量检验有关的方针政策、法规和各种相关技术标准。 B.了解产品质量检验

24、系统内各个控制环节和控制点的设置状况、基本内容、各类检验人员的工作程序和工作内容。 C.检验工作的最基本要求就是学习运用各种标准，能够深入学习与检验工作有关的各种技术标准和检验管理方法，不断学习吸收新的检验技术、方法，熟练地运用于实际检验中。 D.了解本公司营销状况、生产规模、能力，了解各主要部门的基本职能以及它们与质检部门的接口联系。 E.能够独立从事相应的检验工作，判断检验状态，具备处理质量问题的能力。,(3) 学识水平与其它要求 A 具有从事铆工、电焊、钳工、机械加工等相关专业实际工作八年以上经验者。 B 能够根据标准和图样的要求独立编制、签发各种检验技术文件。 C 能够掌握压力容器等产

25、品所必须遵守的主要法规和标准（固定式压力容器安全技术监察规程，GB150钢制压力容器等）。,（4） 工作内容与要求 A. 除了执行好第（2）条相关标准中规定的内容外还应重点做好以下工作。 B.遵守各项规章纪律。在检验工作中能够顶住各方面的巨大压力，坚决贯彻执行质量工作中基本的原则。 C. 严格执行有关质量的法规、标准、手册和各项质量管理的规章制度，认真做好检验前的核查标准、图样、工艺文件和相应检验卡片的工作。 D.根据有关部门的交检，按照相应标准和图样实际检验停止点所规定的必检项目，在相应检验卡片上作出记录或签字确认有关操作者的记录。按规定作出检验状态标识。 E.有权对违反工艺纪律和质量检验管

26、理的现象当场制止和处罚。 F.能够掌握PV等产品所必须遵守的主要法规和标准（PV安全技术监察规程，GB150钢制PV等）。 G. 负责确定零部件的检验状态判定，停止不合格品的转序、加工、装配和交付。 H. 完成领导安排的其它工作。,6 压力容器基本概念 6.1 特种设备（TS） 特种设备安全监察条例(以下简称条例)第二条 本条例所称特种设备是指涉及生命安全、危险性较大的锅炉、压力容器（含气瓶，下同）、压力管道、电梯、起重机械、客运索道、大型游乐设施和场（厂）内专用机动车辆。 前款特种设备的目录由国务院负责特种设备安全监督管理的部门制订，报国务院批准后执行。 承压类TS：通常指B、PV（含气瓶）

27、、压力管道等TS。 机电类TS：通常指电梯、起重机械、客运索道及大型游乐设施等TS。,6.2压力容器（PV） 根据条例第七章附则 第99条：PV，是指盛装气体或者液体，承载一定压力的密闭设备，其范围规定为最高工作压力大于或者等于0.1MPa（表压），且压力与容积的乘积大于或者等于2.5MPaL的气体、液化气体和最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体的固定式容器和移动式容器；盛装公称工作压力大于或者等于0.2MPa（表压），且压力与容积的乘积大于或者等于1.0MPaL的气体、液化气体和标准沸点等于或者低于60液体的气瓶；氧舱等。,7. 压力容器（ PV）质量与安全的意义 7.1 意义：强调特种设

28、备的质量与安全有特殊意义，要特别地重视、特别地抓实、特别地创新。 它的质量与安全不仅关系设备本身； 更关系到人身、财产安全； 关系到经济发展； 关系到社会和谐。,7.2 压力容器的使用环境与场所都直接关系到人民生命、财产的安全！压力容器的使用环境更是恶劣：7点特殊性高温、高压、低温、易燃、易爆、剧毒、强腐蚀从真空到数百MPa，零上、零下数百度，介质：水、毒、腐蚀，容积：从几百升到上万立方，交变载荷，各种材料，结构有单、多、复合等。,7.3可怕的爆炸物7.3.1 爆炸原因（1）设计不当。（2）制造缺陷。（工艺不合理，错边等尺寸不合格，咬边等表面焊接质量不合格，残余应力过大等）。（3）管理或操作失

29、误。（违章，工作参数控制不当，环境影响等）。（4）材料不合格。（性能不合，缺陷超标，老化退化等；为降成本，低价、库存）,7.3.2 爆炸原理 物质在瞬间以机械功的形式释放出大量气体和能量的现象。 TS破裂时，气液涌出，瞬间膨胀释放出大量能量，即“物理爆炸现象”，如是可燃烧的液化气等，立即蒸发并与周围空气形成可爆炸的混合气体，再遇到明火、容器碎片撞击设备产生的火花或高速气流所产生的静电作用，会立即发生“化学爆炸”，即通常所说的二次爆炸。爆炸事件大都遵循这样的轨迹！,7.3.3爆炸的危害形式 危害是多方面的，精神、物质的，有形的、无形的等等。爆炸本身如：冲击波及碎片的破坏作用，有毒介质的毒害作用，

30、可燃气体的火灾等。,8.典型事故案例 回忆是痛苦的！旨在增强质量意识，加强防范。 （1）1955.4.25，国营天津第一棉纺厂发生锅炉爆炸，死亡人，伤人。 直接经济损失36.9万元，全厂停工小时。为此，国务院决定成立锅炉、起重机械及压力容器监督机构，在原劳动部设立了锅炉安全检查总局，开展了一系列的监督管理工作。但由于历史原因，安全监察工作一直未能真正有效地开展，特别是1979年事故频发，当年锅炉、压力容器爆炸事故达324起，死282人，伤1443人，并连续发生3起特大事故，引起国务院的高度重视。 （2）1979年12月18日，吉化公司煤气公司400m3球漏气蔓延200m外遇到明火燃烧，火几十米

31、高，连锁反应6球6罐全部炸）。 82年4月颁布了锅炉压力容器安全监察暂行条例。对BPV的设计、制造、安装实行了有效的控制，保证了安全质量，防止了非法使用，及时发现事故隐患。,从分析来看，特种设备事故发生的主要原因是违规使用，因违规使用造成的事故202起，占事故总数的79% 。表现为使用非法设备、安全附件检修维护不当、作业人员违章操作等。,第三部分 压力容器检验员 常用基础知识,1 材料基础知识,1.1 钢材分类： 钢是含碳量在0.04%-2.3%之间的铁碳合金。为了保证其韧性和塑性，含碳量一般不超过1.7%。钢的主要元素除铁、碳外，还有硅、锰、硫、磷等。钢的分类方法多种多样，其主要方法有如下七

32、种： 1、按品质分类 (1) 普通钢（P0.045%，S0.050%） (2) 优质钢（P、S均0.035%） (3) 高级优质钢（P0.035%，S0.030%）,2、按化学成份分类 (1) 碳素钢：a.低碳钢（C0.25%）；b.中碳钢（C0.250.60%）；c.高碳钢（C0.60%）。 (2) 合金钢：a.低合金钢（合金元素总含量5%）b.中合金钢（合金元素总含量510%）c.高合金钢（合金元素总含量10%）。 3、按成形方法分类：(1) 锻钢；(2) 铸钢；(3) 热轧钢；(4) 冷拉钢。,4、按金相组织分类 (1) 退火状态的a.亚共析钢（铁素体+珠光体）b.共析钢（珠光体）c.过

33、共析钢（珠光体+渗碳体）d.莱氏体钢（珠光体+渗体）。 (2) 正火状态的：a.珠光体钢；b.贝氏体钢；c.马氏体钢；d.奥氏体钢。 (3) 无相变或部分发生相变的,5、按用途分类 (1) 建筑及工程用钢：a.普通碳素结构钢；b.低合金结构钢；c.钢筋钢。 (2) 结构钢A机械制造用钢：(a)调质结构钢；(b)表面硬化结构钢：包括渗碳钢、氨钢、表面淬火用钢；(c)易切结构钢；(d)冷塑性成形用钢：包括冷冲压用钢、冷镦用钢。 B弹簧钢 C轴承钢 (3) 工具钢：a.碳素工具钢；b.合金工具钢；c.高速工具钢。 (4) 特殊性能钢：a.不锈耐酸钢b.耐热钢包括抗氧化钢、热强钢、气阀钢c.电热合金钢

34、；d.耐磨钢；e.低温用钢；f.电工用钢 (5) 专业用钢如桥梁用钢、船舶用钢、锅炉用钢、压力容器用钢、农机用钢等。,6、综合分类 (1)普通钢a.碳素结构钢：(a) Q195；(b) Q215(A、B)；(c) Q235(A、B、C)；(d) Q255(A、B)；(e) Q275。b.低合金结构钢c.特定用途的普通结构钢 (2)优质钢（包括高级优质钢） a.结构钢：(a)优质碳素结构钢；(b)合金结构钢；(c)弹簧钢；(d)易切钢；(e)轴承钢； (f)特定用途优质结构钢。 b.工具钢：(a)碳素工具钢；(b)合金工具钢；(c)高速工具钢。c.特殊性能钢：(a)不锈耐酸钢；(b)耐热钢(c)

35、电热合金钢；(d)电工用钢；(e)高锰耐磨钢。,7、按冶炼方法分类 (1) 按炉种分a.平炉钢:(a)酸性平炉钢；(b)碱性平炉钢。 b.转炉钢:(a)酸性转炉钢;(b)碱性转炉钢。或 (a)底吹转炉钢;(b)侧吹转炉钢；(c)顶吹转炉钢。 c.电炉钢:(a)电弧炉钢；(b)电渣炉钢；(c)感应炉钢；(d)真空自耗炉钢；(e)电子束炉钢。 (2)按脱氧程度和浇注制度分a.沸腾钢；b.半镇静钢；镇静钢；d.特殊镇静钢。 不锈钢：一般指在大气及弱腐蚀性介质中耐蚀的钢。,1.2 有关代号a) R的含义根据GB713-2008中4.牌号表示方法中的规定：“本标准所列牌号后面的“R”是指压力容器“容”字

36、的汉语拼音第一个字母。”,b) Q235系列的含义 根据GB700-2006中3.牌号表示方法、代号和符号中的规定： 钢的牌号由代表屈服点的字母、屈服点下限数值（235表示屈服点为235 MPa）、质量等级符号、脱氧方法符号等四部分按顺序组成。 Q 钢材屈服点“屈”字汉语拼音首位字母； A、B、C、D 分别为质量等级； F 沸腾钢“沸”字汉语首位字母； b 半镇静钢“半”字汉语拼音首位字母； z 镇静钢“镇”字汉语拼音首位字母； TZ 特殊镇静钢“特镇”两字汉语拼音首位字母； 在牌号组成表示方法中，“z”与“TZ”符号予以省略。,1.3 化学成分 各牌号的化学成分，一些元素的上限要求，微量元素

37、要求，在各标准中均有规定。化学成分的允许偏差应符合GB/T222的相关规定。 冶炼方法应是平炉、电炉、氧气转炉，对于GB713和GB3531，应是镇静钢。（GB713-2008和GB3531-1996第1号修改单现在又已不允许用平炉钢）,1.4 交货状态 各标准中均规定了各牌号交货的热处理状态及各种机械性能指标与试验要求。 GB 3531要求钢板应以正火或正火加回火状态交货。,1.5 钢材性能及符号： 1.5.1 钢材性能 a) 力学：强度、硬度、塑性、韧性、刚性； b） 物理：密度、熔点、比热熔、热导率； c) 耐腐蚀性：金属、均匀、耐腐蚀、抗氧化； d） 工艺性：可焊、可锻、切削、热处理。

38、,1.5.2 强度 （Rm、 ReH、 ReL、 A、Z） a) 强度：是指在外力的作用下,抵抗变形和破坏的能力,应用最普遍的强度指标是:屈服极限ReL(s)和Rp0.2（0.2）;强度极限Rm(b)。 b) 屈服极限ReL(s)和Rp0.2（0.2） 材料受外力超过一定值时,变形会突然增加,这时虽然载荷不再增加,而仍断续发生塑性变形的现象叫屈服。开始出现屈服时的应力叫屈服极限。含碳量较高, 合金含量较高和淬火回火的钢,屈服现象不明显,这时就将引起残余伸长相当于原试样标距长度0.2%的应力,规定为“条件屈服应力”,以Rp0.2（0.2）表示。 ReL(s)=Ps /F0 , Rp0.2（0.2

39、）=P0.2/F0 Ps 试样开始出现屈服时的外力。单位MPa 。 P0.2残余伸长相当于原试样标距长度0.2%的外力。F0 - 试样的原始横截面积。,c) 强度极限Rm(b): 材料受外载荷断续增大,在断裂前承受的最大载荷时的应力, 称为材料的抗拉强度极限。抗拉强度：金属试样拉伸时，在拉断前所承受的最大负荷与试样原始截面积之比。单位MPa 。Rm(b) =Pb/F0 .,d) 屈强比ReL/Rm (s/b): 工程上比较重视屈强比,这个值越小,表示材料屈服极限与强度极限的差距越大,即塑性越好,从而保证了使用中的安全可靠。 但无疑也使材料在弹性变形范围内承受载荷小,相反屈强比高,说明屈服限接近

40、强度限。材料在断裂前塑性“储备”太少,对应力集中敏感,耐疲劳抗力下降。在设计中必然要对应力状态有充分估计(局部应力,应力集中,二次应力);制造中要尽量避免加工硬化,裂纹及残余应力。 所以设计中要考虑屈强比,一般屈强比大于0.7的材料在设计中和制造中应予以重视;大于0.80.85的材料要特殊对待。,1.5.3 塑性: 金属的塑性是指在外力作用下,能引起永久变形而不发生破裂,并在外力取消后,仍能保持变形后形状的能力。塑性值也可通过拉伸试验测得，以金属断裂后塑变的大小表示。通常用伸长率(延伸率)和断面收缩率来表示。 a) 延伸率A(): A()= （lk-l0）/ l0 X100% l0 表示原标距

41、长, lk 表示拉伸后标距长。 5,10 表示试件的计算长度为其直径的5倍或10倍。 注意: 510.,从压力容器本身工作条件看,一般材料延伸率是足够的。但必须考虑如下情况: (a) 材料由于冷作(冷卷、锤击、剪切)、焊接引起伸长率降低是不可估量的。国内出现过因剪切边裂纹引起卷板脆断的事例。 (b) 容器实际工作的受力并非单向应力,这些均会降低材料的塑性,影响压力容器的安全。,b) 断面收缩率Z(): 表示拉断后试样在断裂处的收缩面积与原横截面积的比值。 Z()= （F0-Fk）/ F0 X100%. F0 试件原始横截面积. Fk 试样拉断后横截面积.,1.5.4 冲击韧性: 在冲击力作用下

42、,抑制变形和断裂的能力。 目前以Ak表示为多,即以冲断试样消耗的冲击功(Ak)单位是焦耳(J)。 另一种是单位缺口处断面所消耗的冲击功k,单位是： 焦耳/cm2(J/cm2) 目前压力容器用钢板全部改为用夏比(V)形冲击功(即Akv)作为冲击韧性验收标准. 在低温环境下的冲击试验为低温冲击.,1.5.5 硬度: 金属材料抵抗更硬异物压入的能力。 硬度表明材料的耐磨性和切削加工的可能性。一般来说,硬度较高,材料耐磨性较好。常用硬度有布氏硬度(HB),洛氏(HR),维氏(HV)三种。 硬度：材料局部抵抗硬物压入其表面的能力称为硬度； 表示材料抵抗弹性变形、塑性变形或破坏的能力，也可表述为材料抵抗残

43、余变形和反破坏的能力。硬度不是一个简单的物理概念，而是材料弹性、塑性、强度和韧性等力学性能的抗力综合指标。 试验钢铁硬度的最普通方法是用锉刀在工件边缘上锉擦,由其表面所呈现的擦痕深浅以判定其硬度的高低。这种方法称为锉试法，这种方法不太科学。用硬度试验机来试验比较准确,是现代试验硬度常用的方法。,金属硬度(Hardness)的代号为H。按硬度试验方法的不同分类。 常规表示有布氏（HB）、洛氏（HRC）、维氏（HV）、里氏（HL）硬度等，其中以HB及HRC较为常用。 HB应用范围较广，HB一般用于材料较软的时候，如有色金属、热处理之前或退火后的钢铁。HRC适用于表面高硬度材料，如热处理硬度等。两者

44、区别在于硬度计之测头不同，布氏硬度计之测头为钢球，而洛氏硬度计之测头为金刚石。,布式硬度(HB)是以一定大小的试验载荷，将一定直径的淬硬钢球或硬质合金球压入被测金属表面，保持规定时间，然后卸荷，测量被测表面压痕直径。布式硬度值是载荷除以压痕球形表面积所得的商。一般为：以一定的载荷(一般3000kg)把一定大小(直径一般为10mm)的淬硬钢球压入材料表面，保持一段时间，去载后，负荷与其压痕面积之比值，即为布氏硬度值(HB)，单位为公斤力/mm2 (N/mm2)。 布氏硬度以HBN(kgf/mm2)表示（HBSHBW）参照GB/T 231，生产中常用布氏硬度法测定经退火、正火和调质的钢件，以及铸铁

45、、有色金属、低合金结构钢等毛胚或半成品的硬度。,洛式硬度是以压痕塑性变形深度来确定硬度值指标。以0.002毫米作为一个硬度单位。当HB450或者试样过小时，不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。它是用一个顶角120的金刚石圆锥体或直径为1.59、3.18mm的钢球，在一定载荷下压入被测材料表面，由压痕的深度求出材料的硬度。根据试验材料硬度的不同，分四种不同的标度来表示： HRA：是采用60kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度极高的材料(如硬质合金等)。 HRB：是采用100kg载荷和直径1.58mm淬硬的钢球，求得的硬度，用于硬度较低的材料(如退火钢、铸铁等)。 HRC：是采用150k

46、g载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度很高的材料(如淬火钢等)。 HRD： 洛氏硬度可分为HRA、HRB、HRC、HRD四种，它们的测量范围和应用范围也不同。一般生产中HRC用得最多。压痕较小，可测较薄的材料和硬的材料和成品件的硬度。,HV-适用于显微镜分析。维氏硬度(HV) 以120kg以内的载荷和顶角为136的金刚石方形锥压入器压入材料表面，用材料压痕凹坑的表面积除以载荷值，即为维氏硬度值(HV)。维氏硬度以HV表示（参照GB/T 43401999），测量极薄试样。 HL手提式硬度计，测量方便，利用冲击球头冲击硬度表面后，产生弹跳；利用冲头在距试样表面1mm处的回弹速度与冲击速度的比值计

47、算硬度，公式：里氏硬度HL=1000VB（回弹速度）/ VA（冲击速度）。 便携式里氏硬度计用里氏（HL）测量后可以转化为：布氏（HB）、洛氏（HRC）、维氏（HV）、肖氏（HS）硬度。或用里氏原理直接用布氏（HB）、洛氏（HRC）、维氏（HV）、里氏（HL）、肖氏（HS）测量硬度值。 硬度试验根据其测试方法的不同可分为静压法（如布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度等）、划痕法（如莫氏硬度）、回跳法（如肖氏硬度）及显微硬度、高温硬度等多种方法。,1.5.6 弯曲 材料抵抗弯曲断裂能力的标志,它间接反映了材料的塑性。这个试验既可检查钢的塑性的好坏,也可以考核其加工工艺性能。也能够暴露钢板受试面缺陷,对于

48、焊接试板,还可以检查焊接缺陷。 1.5.7 刚性：表示金属弹性变形的抗力。,1.5.8 断裂韧性:反映材料对裂纹扩展的抵抗能力,对中低强度钢, 目前普遍采用临界裂纹张开位移(COD)值c;对于高强度钢的脆断,则应用材料的平面应变断裂韧性值KC 。 1.5.9 高温长期性能 高温长期性能：对于设计温度超过某一界限（对于碳钢、低合金钢大致为400），在高温下长期工作的压力容器，必须考核钢材的高温持久强度及蠕变强度性能。,a) 金属的蠕变 在常温条件下，金属材料受外力作用时，如应力小于弹性极限，则构件仅产生弹性变形；如应力达到屈服极限，则构件除产生弹性变形外，还产生一定的塑性变形，上述变形值只要受力

49、不变就一直保持下去，不随时间而改变。但是，在高温条件下，会在受外力作用后所产生变形的基础上，随时间的增长，其塑性变形会不断增加，时间越长，累积的塑性变形量越大，直至发生破坏。 为了说明金属在某一温度下，抵抗蠕变的能力，把“强度概念与蠕变变形联系起来，就是用条件蠕变极限来表示。通常是指在一定的工作温度下，在规定的使用时间内，使试件发生一定量的总变形的应力值。在压力容器设计中采用的nt就是指在t温度下，经10万小时后总变形量为1%的条件蠕变极限。,b) 钢的持久强度 由蠕变试验可以获得钢材在给定温度下，达到某一稳定蠕变速度时的应力。Dt，表示在t温度下，经10万小时（105小时)而断裂的应力。 在

50、给定的温度下，使材料经过规定时间发生断裂的应力称为钢的持久强度。,1.6压力容器用钢的基本要求 近年来压力容器用材料技术随着压力容器产品大型化、高参数化的发展日益进步，千吨级的加氢反应器、壳牌气化炉，一万立方米的天然气球罐（LNG）等已经在我国大量应用，压力容器在石油化工、核工业、煤化工等领域中的应用场合也日益苛刻。因此，耐高温、耐高压和耐腐蚀的压力容器用材料的研制与开发一直是压力容器行业所面临的重大课题。对此，各国均投入了大量的人力物力从事相关的研究工作。,目前，压力容器用材料的主要研究成果和技术进步表现在以下几个方面： a)材料的高纯净度：冶金工业整体技术水平和装备水平的提高，极大地提高了

51、材料的纯净度，提高了压力容器用材料的力学性能指标，提高了安全性； b)材料的介质适用性：针对各种腐蚀性介质和操作工况，已研究开发出各种金属材料，使之适合各种应用条件，给设计者以更多选择的空间； c)材料的应用界限：针对高温蠕变、回火脆化、低温脆断所进行的研究，准确地给出材料的应用范围。,1.6.1压力容器常温用钢板 原GB6654-1996压力容器用钢板标准已于2008年9月1日起被GB 7132008锅炉和压力容器用钢板所代替，GB 7132008锅炉和压力容器用钢板标准规定了压力容器用钢板有9个牌号：Q245R，Q345R，Q370R，18MnMoNbR；13MnNiMoR；15CrMoR

52、；14CrMoR；12Cr2Mo1R；12Cr12MoVR； 我国压力容器用钢标准的技术水平有了很大提高。如：我国的GB 66541996压力容器用钢板标准及第1号、第2号修改单，将钢号中的硫、磷含量（熔炼分析）予以加严，对大部分的钢板冲击试验温度由20 改为0，而替代GB 6654标准的GB 7132008标准与GB 7131997、GB 66541996相比，主要变化如下：, 扩大钢板厚度、宽度范围 改变标准名称和牌号表示方法； 取消15MnVR、15MnVNR，纳入14Cr1MoR和12Cr2Mo1R； 20R和20g合并为Q245R，16MnR和16Mng、19Mng合并为Q345R，

53、13MnNiMoNbR和13MnNiCrMoNbg合并为13MnNiMoR； 降低各牌号的S、P含量； 提高各牌号的V型冲击功指标； 取消20g、16Mng时效冲击试验。,1.6.2压力容器用低温钢板 原GB 35311996低温压力容器用低合金钢钢板标准已于2009年12月1日起被GB 35312008低温压力容器用低合金钢钢板所代替。 GB 35311996低温压力容器用低合金钢钢板及第1号修改单，从冲击功指标（Akv）比较，我国的16MnDR钢板与国外相近的钢号相比仍存在一定的差距。而我国的09MnNiDR钢板的主要技术指标优于国外先进水平的相近钢号。在压力容器用低温钢板中，国外还有-1

54、01 级的3.5Ni钢板-170 级的5 Ni钢板和-196 级的9 Ni钢板，在国内尚属空白。,GB 35312008 低温压力容器用低合金钢钢板(执行日期2009年12月1日)主要变化如下： 扩大钢板的厚度规格，最大厚度由原来的100增加到120mm。 钢板的厚度负偏差由-0.25mm变为-0.30mm，（以前的容器板全为-0.25mm）。 降低了钢中S的含量，各牌号硫质量分数上限由0.015%降低为0.012%。 冶炼方法增加炉外精炼要求。 提高冲击功值，厚度大于3660mm的16MnDR冲击试验温度由-30降低为-40。,为实现高性能球形储罐用钢板的国产化，上世纪80年代中期国内有关单

55、位联合开发屈服强度490MPa级的低焊接裂纹敏感性钢，已经制定了GB 191892003压力容器用调质高强度钢版标准，除包含已纳入GB150标准的两个490MPa级的低焊接裂纹敏感性钢07MnCrMoVR(-20 CF-62)和07MnNiCrMoVDR(-40 CF62) 外，还有490MPa级的12MnNiVR大线能量焊接（焊接线能量100KJ/cm）用钢板。但07MnNiCrMoVDR(-40 )低焊接裂纹敏感性钢钢种的牌号在GB191892003标 准中变更为07 MnNiMoVDR。,GB 191892003 标准 与 JISG 31152000压力容器用钢板标准中相应部分的一致性程

56、度为非等效，在技术要求上主要有如下差异： 依据钢的属性不同，规定了相应于压力容器 490强度级别的牌号； 钢中磷、硫含量要求更加严格； 钢的焊接裂纹敏感性组成Pcm值有所降低； 冲击试验的试样取样方向由纵向改为横向，试验温度由一10改为一40一10；,我国现行的压力容器锻件标准JB 472647282000，JB 4726标准中其16Mn等一些锻件的有害元素磷与钢板的规定一致，20MnMo的硫含量比钢板还严格，上述两个钢号的冲击试验温度均为0 。一重生产的对化学成分和力学性能有特殊要求的加氢反应器锻件系列：2.25Cr-1Mo、2.25Cr-1Mo-0.25V和3Cr-1Mo-0.25V，锅容

57、标委命名为12Cr2Mo1(H) 、12Cr2Mo1（H）t、12Cr3Mo1V(H)。,在JB 47272000低温钢锻件标准中的5个钢号，除-101 级的3.5Ni低温钢锻件和-196 级的9 Ni低温钢锻件，在现行标准中尚属空白，其余5个钢号锻件能与钢板相适应，基本能满足-70 以上低温容器的使用要求。 JB 47282000不锈钢锻件标准中的有害元素硫、磷含量与国外先进水平标准规定相一致，现有不锈钢锻件能满足大部分压力容器的设计、使用要求。 ASME（美国机械工程师协会）规范采纳我国压力容器用钢板16MnR，用于ASME规范第VIII卷第1册产品，规范示例号：2506 。,1.7压力容

58、器用钢管 碳素结构钢和低合金钢高强度钢管 在GB150-1998中所引用的碳素结构钢和低合金钢高强度钢管的标准号、钢号和适用范围见下表：,要注意的是：1）GB/T8163、GB/9948和GB6479中要求钢管应逐根液压试验，最大试验压力分别为19、20、20MPa。但由于GB150表4-3限定了钢管相应壁厚范围，因此在GB150范围内，GB/T8163和GB/9948的钢管只能用于低、中压压力容器管件，而GB6479可用于高压容器管件。在高压容器设计实践中还常选用JB4726、JB4727、JB4728的锻件加工后做管件用。 GB150附录A规定：GB3087-2008低中压锅炉用无缝钢管中

59、的10、20钢管可代用GB/T8163中10、20钢管。, 低温钢管 目前还没有压力容器用低温钢管的专业标准，只在GB6479中对10、20和16Mn三个钢号可协商进行低温冲击试验，GB150也只引用GB6479标准中的10、20和16Mn三个钢号做为低温压力容器用钢管。另外GB150附录A引出了09MnD，可用于-50管件。 值得注意的是；修订后的GB/T8163-2008增加了钢牌号和对质量等级B及以上的钢牌号增加了冲击试验要求，见下表，这无疑对低温压力容器用钢管增加了选择余地。,低温压力容器用钢管，见下表。其他钢管标准如GB/T8163、GB9948、GB/T3087、GB5310标准的钢号及GB6479的其他钢号钢管使用温度范围均为 t-20 ,不得使用于等于和低于-20。,钢管使用温度范围, 中温抗氢钢管 GB150所引用的中温抗氢钢管的标准号、钢号和冲击试验要求见下表。 以上钢号的使用温度范围是：-20t575，详见GB150表4-3。 GB150附录A规定：GB5310高压锅炉用无缝钢管中的20G、12CrMoG、15CrMoG和12Cr2MoG钢管可代用GB6479中