混合式球罐课程设计

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1、 课程设计专用纸课程设计专用纸 N0：1 沈阳理工大学 第一章 概论 1.1 球罐简介： 随着世界各国综合国力与科技水平的不断提高， 球星容器的制造水平也正在 飞速发展。近年来，我国在石油化工、合成氨、城市燃气建设中，大型球罐容器 的到广泛应用。例如，在石油、化工、冶金城市煤气的工程中，球形容器被用于 储存液化石油气、液化天然气、液氧、液氨、液氮等物料；在原子能发电站，球 形容器被用作核安全壳；在造纸厂被用作蒸煮球等。 由于球形容器多数作为有压储存容器，故又称球形储罐（简称“球罐” ） 。总 之，随着工业的发展，球形容器的使用范围必将越来越广。 1.1.1 球罐的特点 与圆筒形容器相比其主要优

2、点是： （1）受力均匀 （2）在同样壁厚条件下，球罐的承载能力最高，在相同内压条件下，球形 容器所需要壁厚仅为同直径、 同材料的圆筒形容器壁厚的 1/2 （不考虑腐蚀裕度） （3）在相同容积条件下，球形容器的表面积最小，由于壁厚、表面积小等 原因，一般要比圆筒形容器节约 30%40%的钢材 其主要缺点是制造施工比较复杂。 1.1.2 球罐的分类 球罐的结构是多种多样的，根据不同的使用条件（介质、容量、压力湿度） 有不同的结构形式。通常按照外观形状、壳体构造和支承方式的不同来分类。 （1）按形状分为圆球形和椭球形 （2）按壳体层数分为单层壳体和双层壳体 （3）按球壳的组合方式分为纯橘瓣式、纯足球

3、瓣式和足球橘瓣混合式 （4）按支承结构分为柱式支承和裙式支承，半埋入式支承、高架支承等 1.2 1Gr17 材料焊接性分析： 1Cr17 不锈铁 标准：GB/T 1220-1992 1.2.1 特性及适用范围 1Cr17 不锈铁为耐蚀性良好的通用钢种。 用于建筑内装饰、 重油燃烧器部件、 家庭用具和家用电器部件等。S43000(美国 AISI,ASTM) 430 对应的中国牌号是 1 Cr17 。导热系数大，膨胀系数小、抗氧化性好、抗应力腐蚀优良等特点，多用 于制造耐大气、水蒸气、水及氧化性酸腐蚀的零部件。 1.2.2 化学成份（质量分数）% 碳 C ：0.12 硅 Si：0.75 锰 Mn：

4、1.00 硫 S ：0.030 磷 P ：0.035 课程设计专用纸课程设计专用纸 N0：2 沈阳理工大学 铬 Cr：16.0018.00 镍 Ni：允许含有0.60 1.2.3 力学性能 抗拉强度 b (MPa)：450 条件屈服强度 0.2 (MPa)：205 伸长率 5 ()：22 断面收缩率 ()：50 硬度 ：183HB 1.2.4 焊接工艺要点 1） 焊前要预热，但必须采用低温预热。由于铁素体钢焊接时易因为接头脆 化产生裂纹，所以必须预热，如果预热温度过高，反而会加剧接头的粗晶脆化， 因此只能采取低温预热，使接头在富有韧塑性状态下焊接。 一般铁素体不锈钢采用同材质材料焊接时，预热温度在 100-200 0C，希望不 超过 150 0C，预热温度尽可能低些好。但是，含铬较多时，预热温度也要适当高 些有时也不得不提高到 200-300 0C，这是必须限定预热温度的上限，以防止出现 475 0C 脆化问题。 2） 关于焊后热处理问题，一般情况下焊后需在 650-850 0C 进行热处理，通 常采用 750