1、机械不完全整理机械不完全整理2011年08月20 日机械不完全整理来源：李梦然的日志 http:/ ?owner=205&types=2&id=10575 http:/ 937ddd4ce9d2f35ab1b4532074d0f525d5551010c0114560001 071f0150010714555157504f0d550905015757520a510003632 035d9c3e48c85d8ffdfaa92e1c2f78e1c45065f3404&t=exs_f tn_download&code=9497c25b 强度：材料抵抗外加载荷而不致失效破坏的能力，分为抵抗外力的静强度，
2、抵抗冲击外力的冲击强度，抵抗交变外力的疲劳强度。 材料强度：仅指材料在到达允许的变形程度或断裂前所能承受的最大应力。 屈服强度：材料抵抗开始产生大量塑性变形的应力 抗拉强度：材料抵抗外力而不致断裂的最大应力 蠕变现象：金属在高温环境下长期工作时，在一定应力下，会随着时间的延长缓慢地不断发生塑性变形的现象 蠕变极限：试样在一定温度下和在规定的持续时间内产生的蠕变变形量，或者第II阶段的蠕变速度等于某规定值时的最大应力 疲劳破坏：金属材料在小于屈服极限的循环载荷长期作用下发生破坏的现象。 疲劳极限：金属材料在循环应力下，经受无限次循环而不发生破坏的最大应力，用表示。 硬度：固体材料对外界物体机械强
3、度作用的局部抵抗能力。 工程技术经常用压入硬度，常用指标：布氏硬度（HB）、洛氏硬度（HRC、HRB）、维氏硬度（HV）。所得的硬度值的大小实质上是表示金属表面抵抗压入物体所引起局部塑性变形的抗力大小 伸长率：反映材料均匀变形的能力 断面收缩率：反应材料局部变形的能力 冲击韧性：材料在外加动载荷突然袭击时的一种及时并迅速塑性变形的能力 冲击韧度：以使金属材料破坏所消耗的功或吸收的能除以试件的截面面积来衡量 纯铁：含碳量小于0.02% 钢：含碳量0.02%2% 铸铁：大于2% 组织：在金相显微镜下看到的金属的晶粒，简称组织 结构：金属原子按各种规则排列称为金属的晶粒结构，简称结构。纯铁具有面心立
4、方体晶格和体心立方体晶格（面心立方体的强度高于体心立方体晶格；但塑性相对差） 同素异构转变：在固态下晶体构造随温度发生变化的现象，其实质是铁原子在固态下重新排列的过程，是一种结晶过程，是钢进行热处理的依据。 经910恒温下可以转变为 铁素体 ：碳溶解在中形成的固溶体称 铁素体奥氏体：碳溶解在中形成的固溶体称奥氏体 马氏体：淬火后得到的组织是马氏体 热处理：钢、铁在固态下通过加热、保温和不同的冷却方式，改变金相组织以满足所要求的物理、化学与力学性能，这种加工工艺称为热处理。 普通热处理：退火、正火、淬火、回火 退火：把钢（工件）放在炉中缓慢加热到临界点以上的某一温度，保温一段时间，随炉缓慢冷却下
5、来的一种热处理工艺。目的在于细化晶粒，促进组织均匀化；降低硬度，提高塑性；消除部分应力，防止工件变形 正火：把钢（工件）放在炉中缓慢加热到临界点以上的某个温度，保温一段时间，然后从炉中取出置于空气中冷却。晶粒更细，韧性可显著提高 淬火：将工件加热至淬火温度（临界点以上3050），并保温一段时间，然后投入淬火剂中冷却的一种处理工艺。萃取剂：空气、油、水、盐水，冷却能力依次增强。 回火：零件淬火后进行的一种较低温度的加热与冷却热处理工艺 调质处理：淬火加高温回火的操作 热脆：当钢材热加工时，由于FeS化合物的过早熔化而导致工件开裂的现象 冷脆：在低温时，P使钢材显著变脆的现象 氢脆：金属中溶入氢后
6、所引起的一系列损伤而使金属力学性能劣化的现象 氢腐蚀：在氢气环境和一定压力下，低碳钢或低合金钢在200600时发生表面脱碳和皮下鼓泡的现象 由P、S元素的含量将钢分为：普通碳素钢、优质碳素钢、高级优质钢 牌号： 普通碳素钢：Q（屈服强度）+屈服强度数值（MPa）+质量等级符号+脱氧方法符号 举例：Q235-AF 质量等级符号：A /B/C/D A级质量最差，一般选择B/C 脱氧方法符号：F（沸腾钢）、b（半镇静钢）、Z（镇静钢）、TZ（特殊镇静钢）； 优质碳素钢：两位数字，表示钢中平均含碳量的万分之几 举例：08 平均含碳量：0.08% 优质低碳钢（0825）优质中碳钢（3055）优质高碳钢（
7、6080） 高级优质钢：两位数+A 灰铸铁：HT+抗拉强度（MPa） 举例：HT100 球墨铸铁：QT+抗拉强度+伸长率 举例：QT400-18 合金钢：汉字牌号、国际化学符号，35CrMo。 含碳量：前面数字表示平均含碳量的万分之几，合金元素后面的数字表示合金元素量 含碳量壳体为弹性的 最小位移；直线法；不挤压 基本方程式： 为经向应力，为环向应力；为壳体的第一曲率半径，为壳体的第二曲率半径；p为所受介质的压力，壳体的厚度 区域平衡方程： 为任意点处的回转半径，mm 设计压力：设定的容器顶部的最高压力，且工作压力 工作压力：在正常工作时，容器顶部可能达到的最高压力（表压） 安全阀：设计压力=
8、1.051.10工作压力 防爆膜：设计压力=1.151.45工作压力 计算压力：在相应设计温度下，用以确定元件厚度的压力，其中包括液柱静压力（若液柱静压力5%设计压力时不可忽略）。 腐蚀裕量：当腐蚀速率0.05mm/a时，碳素钢和低合金钢单面腐蚀，双面，不锈钢； 当腐蚀速率0.05mm/a，单面；双面 焊接接头系数：P161 钢板负偏差C1：P161，注意厚度为名义厚度 边缘应力特点：局部性、自限性 弹性失稳：在外压作用下，筒体突然失去原有形状的现象称为弹性失稳。 长圆筒：当筒体足够长，两端刚性较高的封头对筒体中部的变形不能起到有效支撑作用时，最容易失稳压瘪，出现波形数为2的扁圆形，这种圆筒为
9、长圆筒 短圆筒：若圆筒的封头对筒体变形有约束作用，圆筒失稳破坏的波形数2，出现三波、四波等的曲形波，这种圆筒称短圆筒 刚性筒：筒体短，筒壁较厚，容器的刚性好，不会因失稳而破坏的圆筒 封头比较：半球形封头受力最好，壁厚最薄、重量轻，但深度大，制造较难，中、低压小设 备不宜采用； 蝶形封头的深度可通过过渡半径r加以调节，适于加工，但蝶形封头母线曲率不连续，存在局部应力，受力不如椭圆形封头 标准椭圆形封头制造比较容易，受力状况比蝶形封头好 法兰密封的原理：法兰在螺栓预紧力的作用下，把处于压紧面之间的垫片压紧。 垫片密封比压力：施加于单位面积上的压力必须达到一定的数值才能使垫片变形而被压实，压紧面上由
10、机械加工形成的微隙被填满，形成初始密封条件。所需压力为垫片密封比压力，以y表示，单位MPa 垫片：密封比压力决定于垫片的材质，材质确定后，垫片越宽，为保证应有的比压力，垫片 所需的预紧力就越大。所以，垫片不应过宽。 法兰：整体法兰、松式法兰、任意式法兰 密封面：突面、凹凸面、榫槽面、全平面 突面：便于进行防腐衬里，但接触面面积较大，预紧时垫片易往两边挤，不易压紧 凹凸面：适用于压力较高的场合 榫槽面：适于易燃、易爆、有毒介质以及较高压力的场合 全平面：设和压力较小PN1.6MPa 环联接面：使用压力范围 法兰的公称压力：在200时，16MnR的最大允许操作压力就认为是具有该尺寸法兰的公称压力。
11、一定要会查P193的表 卧式容器支座：鞍座、圈座（无标准）、支腿 立式容器支座：耳式支座、支承式支座、裙式支座（无标准） 开孔补强设计是在开孔附近区域增加补强金属，使之达到提高器壁强度、满足强度设计要求的目的，分为整体补强和补强圈补强 整体补强：采用增加整个壳体的厚度，或用全焊透的结构形式将厚壁接管或整体补强锻件与壳体相焊来降低开孔附近的应力 补强圈补强：在壳体开孔周围贴焊一圈钢板 有些孔不需补强的原因：1）在计算壁厚时考虑了焊接接头系数而使壁厚有所增加，又因为钢板具有一定规格，壳体的壁厚往往超过实际强度的需要，厚度增加，使最大应力值降低，相当于容器已被整体补强2）容器上的开孔总有接管相连接，
12、其接管多于实际需要的厚度也起补强作用；3）同时由于容器材料具有一定的塑性储备，允许承受不是过大的局部应力，所以当孔径不超过一定数值时，可不进行补强。 开孔不需补强的条件：设计压力2.5MPa；两相临开孔中心的间距两孔直径的两倍；接管公称外径 89mm；接管最小壁厚满足一定值 要记的重要计算公式 承受的载荷：操作压力、质量载荷、地震载荷、风载荷、偏心载荷 设计思路：先根据设计压力计算壁厚，再其它条件对轴向力的影响，对轴向力进行校核；校核时，轴向拉应力要进行强度校核，轴向压应力要进行强度校核和稳定性校核。 设计厚度： 为计算压力，一般为设计压力 名义厚度：向上圆整至钢材标准规格的厚度 有效厚度：
13、最小厚度：碳素钢和低合金钢；高合金钢 设计温度下圆筒的计算应力： 对已有的圆筒，测量厚度为，其最大承压的计算公式： 液压试验试验压力： 其中 立式容器卧置进行水压试验时，试验压力应取立置试验压力加液柱静压力 气压试验压力： 因为，要进行强度条件校核，公式给大家 判断长短圆筒的临界长度： 长圆筒；短圆筒 外压圆筒的设计算法：P167 算图一定要会 注意计算长度：指相邻加强圈的间距，对与封头相连接的那段筒体，应计入凸形封头的1/3的凸面高度。 许用外压： 一般m=3 外压容器的试压： 外压容器和真空容器按内压容器进行液压试验： 在筒体的确定的情况下，加强圈的最大间距 考试给 加强圈的个数 受内压的椭圆形封头： 标准椭圆形封头K=1 封头由整块钢板冲压， 椭圆形封头的最大允许工作压力： 受外压的椭圆形封头：K1=0.9 特别声明： 1：资料来源于互联网，版权归属原作者 2：资料内容属于网络意见，与本账号立场无关 3：如有侵权，请告知，立即删除。
