材料以優(yōu)代劣時,要注意介質(zhì)與材料的相容性。壓力容器用碳素鋼雖然在強度性能方面沒有低合金鋼優(yōu)良,但其抗SCC(應(yīng)力腐蝕)能力一般隨材料的強度級別的提高而降低。
舉個例子,對于液氨、濕腐蝕環(huán)境,如果用Q345R等低合金鋼代替Q245R和Q235系列的碳素鋼材就更容易出現(xiàn)問題。
再舉個例子,在某些工況環(huán)境下奧氏體不銹鋼耐腐蝕性能還不如碳素鋼,如含有氯離子介質(zhì)的工況。
制造壓力容器選材不僅要考慮材料的力學性能、彎曲性能、耐蝕性能及價格等因素,也要充分考慮可焊性等冷熱加工性能。
材料的正確選用是設(shè)計者的主要職責,直接關(guān)系到制造的難易程度和產(chǎn)品的安全性。如碳素鋼和低合金鋼隨著標準抗拉強度下限值Rm的提高,需提高鋼材的韌性及塑性:
用于焊接的碳素鋼和低合金鋼限制C、S、P含量,壓力容器碳素鋼和低合金鋼依標準抗拉強度下限值Rm及是否用于低溫容器而進一步限制C、S、P含量。
設(shè)計時采用強度級別較高的材料時,還一定要注意有嚴格可行的技術(shù)要求并對制造企業(yè)的制造能力、制造經(jīng)驗進行充分考察了解,不能將報價的高低作為評判標準。
另外,對于鋼材,應(yīng)盡可能選擇壓力容器鋼;選用境外牌號的材料、新材料、材料制造單位制造的材料,應(yīng)符合TSG 21的有關(guān)規(guī)定,便于制造、采購和使用。
但對壓力很低、非或無毒、無腐蝕性介質(zhì)的容器,若沒有發(fā)現(xiàn)缺陷,取得一定使用經(jīng)驗后,可不作無損探傷檢查。儲存壓力容器(代號C,其中球罐代號B):主要是用于儲存、盛裝氣體、液體、液化氣體等介質(zhì)的壓力容器,如各種型式的儲罐。大多數(shù)壓力容器由鋼制成,也有的用鋁、鈦等有色金屬和玻璃鋼、預(yù)應(yīng)力混凝土等非金屬材料制成。壓力容器在使用中如發(fā)生,會造成災(zāi)難故。