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化工設(shè)備常用材料，性能特點(diǎn)分類全介紹
化工生產(chǎn)過程的工藝條件十分復(fù)雜，壓力從真空到高壓甚至超高壓;溫度從深冷到高溫;介質(zhì)具有腐蝕性、易燃易爆、有毒甚至劇毒。
為了保證化工設(shè)備的安全運(yùn)行，設(shè)計(jì)中對(duì)所選化工設(shè)備材料的可靠性有著很高的要求?；ぴO(shè)備常用材料可以分為金屬和非金屬兩大類。其中應(yīng)用最多的是金屬材料。選擇材料時(shí)要考慮的因素很多。
對(duì)材料的一般要求如下：
?、賾?yīng)具有足夠的強(qiáng)度、剛度;良好的塑性、韌性。
?、谠谒幗橘|(zhì)中具有一定的耐腐蝕性能。
?、奂庸すに囆阅芰己?/p>
?、苜Y源廣泛、供應(yīng)充足、經(jīng)濟(jì)合理。
材料的性能
01
力學(xué)性能
力學(xué)性能是指材料在受外力作用和變形的過程中所具有的特性。材料的力學(xué)性能指標(biāo)是通過試驗(yàn)測(cè)得的。
?、購?qiáng)度
強(qiáng)度是指材料在外力作用下抵抗破壞的能力。
材料在常溫下的強(qiáng)度指標(biāo)有屈服極限和強(qiáng)度極限。屈服極限a是材料在外力作用下開始產(chǎn)生塑性變形時(shí)的最小應(yīng)力值(MPa)。強(qiáng)度極限a是材料在外力作用下發(fā)生斷裂破壞前所能承受的最大應(yīng)力值(MPa)。
這兩個(gè)強(qiáng)度指標(biāo)是確定在常溫下工作時(shí)材料的許用應(yīng)力的依據(jù)。金屬材料在高溫、恒定載荷下長期工作時(shí)，會(huì)產(chǎn)生緩慢塑性變形的現(xiàn)象，稱為材料的“高溫蠕變”。
?、趧偠?/strong>
剛度是指材料在外力作用下抵抗變形的能力。
?、鄯€(wěn)定性
穩(wěn)定性是指構(gòu)件在外力作用下保持原有平衡狀態(tài)的能力。材料的穩(wěn)定性參量是彈性模量E和泊松比u。
?、芩苄?/strong>
塑性是指材料在受外力破壞前所能經(jīng)受的塑性變形能力。延伸率和斷面收縮率是材料的塑性指標(biāo)。
?、蓓g性
斷裂韌度和沖擊韌性都是材料的韌性指標(biāo)。斷裂韌度K是指材料不產(chǎn)生斷裂時(shí)應(yīng)具有的應(yīng)力強(qiáng)度因子，是強(qiáng)度和塑性的綜合指標(biāo).
⑥硬度
硬度是衡量金屬材料軟硬程度的一種性能參量，它表示金屬材料表面局部體積內(nèi)抵抗彈性變形、塑性變形和破斷的能力。因試驗(yàn)方法不同而有不同的硬度指標(biāo)。
02
物理性能
材料的物理性能有密度、熔點(diǎn)、熱膨脹性、導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性、磁性、彈性等。這些性能必須滿足往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)械、轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械和換熱設(shè)備等設(shè)計(jì)參數(shù)的要求。
03
化學(xué)性能
金屬材料的化學(xué)性能在這里主要是指材料在所處介質(zhì)中的化學(xué)穩(wěn)定性。制造設(shè)備的材料在工作中應(yīng)該既不污染介質(zhì)又具有足夠的耐腐蝕性能。
04
工藝性能
金屬的工藝性能是指材料能被加工的性能，即可鑄造性、可鍛性、可焊性、可切削加工的性能、熱處理性能和冷彎性能等加工工藝性能。
材料的分類
工程材料指包括金屬材料、有機(jī)高分子材料(樹脂)、無機(jī)非金屬材料(包括陶瓷材料)在內(nèi)的三大系列的全材料范圍。制造化工設(shè)備的主要材料是金屬材料。
