I类压力容器通常用于基础存储与反应功能,设计参数及工况要求相对较低,且主要接触无害或低危害介质。因此,其材料选择相对较为广泛,常见的材料包括:
碳钢:具有良好的力学性能和加工性能,适用于制造I类压力容器中的常规部件。
不锈钢:具有优异的耐腐蚀性能,适用于接触腐蚀性介质的场合,虽然成本较高,但在I类压力容器中仍有广泛应用。
低合金钢:在碳钢的基础上添加少量合金元素,以提高材料的力学性能和耐腐蚀性能,适用于对强度和耐腐蚀性有一定要求的场合。
Ⅱ类压力容器处理的是中度危害介质,可能包括部分易燃易爆或弱腐蚀性化学品。因此,在材料选择上需要更加注重材料的力学性能和耐腐蚀性能,常见的材料包括:
高强度钢:具有较高的屈服强度和抗拉强度,适用于制造Ⅱ类压力容器中的高压部件。
抗氢钢:具有良好的抗氢腐蚀性能,适用于接触含氢介质的场合。
奥氏体不锈钢:具有优异的耐腐蚀性能和高温性能,适用于制造Ⅱ类压力容器中的耐腐蚀和高温部件。
Ⅲ类压力容器涉及的介质危害程度更高,可能包括剧毒、强腐蚀或高爆炸风险的介质。因此,在材料选择上需要更加严格和谨慎,常见的材料包括:
超级奥氏体不锈钢:在奥氏体不锈钢的基础上进一步提高耐腐蚀性能,适用于接触强腐蚀性介质的场合。
镍基合金:具有优异的高温性能和耐腐蚀性能,适用于制造Ⅲ类压力容器中的高温和耐腐蚀部件。
钛合金:具有重量轻、强度高、耐腐蚀性能好的特点,适用于需要减轻重量并提高耐腐蚀性能的场合。
在选择压力容器材料时,除了考虑介质的危害程度外,还需要综合考虑以下因素:
工作压力和温度:高压和高温环境对材料的力学性能提出了更高的要求。
容器的尺寸和形状:大型容器和复杂形状容器对材料的加工性能和焊接性能提出了更高的要求。
经济性和可用性:在保证安全性和性能的前提下,选择成本较低且易于获取的材料。

