常说的钢结构公司主要是从事建筑钢结构加工制造的。钢构件加工制造单位,是做实业的。现在钢结构加工厂提供的主要产品有:建筑用钢构件、船用钢构件、压型钢板、彩钢板、夹芯板、檩条、型钢龙骨等等。实际上还有机械钢结构加工,但是这些加工任务都是在机械制造厂完成的。
为什么金属在低温下会变脆
钢铁材料中有最基本的五大元素,即碳、硅、锰、磷、硫。其中除前三种是不可缺少的有用元素外,另外两个元素磷和硫,通常被当做“坏份子”清除掉,清除得越干净越好。这是因为硫的缺点是怕热,温度一高它就会变软,破坏了钢的强度。而磷正相反,是怕冷,温度一低,它就会变脆,也破坏了钢的强度。从技术上讲,现代炼钢一般要求磷越少越好,人们推测在本世纪初要把钢中磷的含量降到很低是十分困难的。即使你用很厚的钢板造船,在低温下,由于材料含磷量高而变脆,你知道的,“泰坦尼克号”被冰山从侧面一撞,就被划出一个大口子,于是“泰坦尼克号”也就难逃厄运了(在不同条件下,相同材料可能产生韧性断裂也可能产生脆性断裂。一种材料的断裂韧性是随温度变化的。钢材在低温下会变脆,在极低的温度下甚至像陶磁那样经不起冲击和震动。)。
二战时期,因军事上的需要,对舰船用的钢板提出了更高的要求。科学家在努力降低磷的同时,在钢中添加了少量的镍、铜、钼等元素,研制出在低温下保持良好性能的专用新材料──低合金高强度船用钢板,从而解决了低温脆性这一难题。
低温压力容器制造采用什么标准
当设计温度低于-20℃时,属低温压力容器。
目前我国没有专门的“低温压力容器制造采用什么标准”,中国的JB4732都不划分低温与常温的温度界限。
本人认为其基本大法为:
1、《压力容器安全技术监察规程》;
2、《钢制压力容器》(GB150-1998)
3、 JB4732《钢制压力容器分析设计标准》。
4、GB3531《低温用压力容器钢板》
因为:GB150对“低温低应力工况”作了定义,系指在低温操作条件下,其环向应力≤钢材标准常温屈服点的六分之一,且<50MPa时的工况;在“低温低应力工况” ,若设计温度加上50℃后高于-20℃,则不必遵循低温压力容器的有关规定;若设计温度调整后低于或等于-20℃时,按调整后的设计温度执行低温压力容器的有关规定。冲击试验温度也≤调整后的设计温度。;“低温低应力工况”不适用于钢材标准抗拉强度下限值大于540MPa的低温容器;:“1.2 本标准适用的设计温度范围按钢材允许的使用温度确定。”;等论述,并有《 低温压力容器用碳素钢和低合金钢锻件》(JB 4727-94)的附件。
另外,我国目前有:
JB/T4734-2002《铝制焊接容器》是国内第一个内容完整(包括设计、选材、制造和检验)的铝制压力容器标准。包括了压力容器和常压容器。也包含了全铝和衬铝两种焊制容器。设计压力≤8MPa,使用温度下限为-269℃。
JB/T4755《铜制压力容器》,标准的重点为材料和制造,由于铜制压力容器的结构形式、强度计算与钢相似,该部分内容均参照GB150。其焊接工艺评定和产品焊接试板部分均引用有关规定和标准只对铜材的特殊要求作出补充规定。该标准的制定将进一步提高铜制压力容器的设计、制造和使用水平。该标准适用于设计压力≤35MPa,设计温度按铜材及其复合钢板允许的使用温度确定。通常使用温度不低于-198℃时对铜材及焊接接头没有特殊要求,当使用温度低于 -198℃时应保证仍具有良好的拉伸断后伸长率。
JB/T4756《镍及镍合金制压力容器镍及镍合金制压力容器》,标准的重点为材料和制造,由于镍及镍合金制压力容器的结构形式、强度计算与钢相似,该部分内容均参照GB150。其焊接工艺评定和产品焊接试板部分均引用有关规定和标准只对铜材的特殊要求作出补充规定。该标准的制定将进一步提高镍及镍合金制压力容器的设计、制造和使用水平。该标准适用于设计压力≤35MPa,设计温度按铜材及其复合钢板允许的使用温度确定。通常使用温度不低于-198℃时对镍及镍合金材料及焊接接头没有特殊要求,当使用温度低于 -198℃时应保证仍具有良好拉伸断后伸长率。
而在《钢制压力容器》(GB150-1998)中有6.1.1 制造低温压力容器用的材料应符合第4章的要求。6.1.2 制造低温压力容器受压元件用钢板应由容器制造单位按4.7.4条要求复验低温冲击韧性。
中国的JB4732都不划分低温与常温的温度界限。
《低温压力容器用9%Ni钢板》(GB24510-2009)
本标准规定了低温压力容器用9%Ni钢板的订货内容、尺寸、外形、重量及允许偏差、技术要求、试验方法、检验规则、包装、标志和质量证明书等。
本标准适用于制造液化天然气(LNG)储罐、液化天然气(LNG)船舶等低温压力容器用厚度不大于50mm 的9%Ni钢板。