鍋爐與壓力容器用鋼（修訂本）作品目錄

目錄

第1章 緒論

第2章 金屬材料的變形與再結(jié)晶

2.1 單晶體金屬的變形

2.1.1 單晶體金屬的彈性變形

2.1.2 單晶體金屬的塑性變形

2.2 多晶體金屬的變形

2.2.1 晶界的作用

2.2.2 各晶粒間位向差別的影響

2.3 塑性變形對(duì)金屬組織和性能的影響

2.3.1 塑性變形對(duì)金屬材料組織的影響

2.3.2 塑性變形對(duì)金屬材料性能的影響

2.4 塑性變形后的金屬在加熱時(shí)的組織和性能變化

2.4.1 回復(fù)與再結(jié)晶

2.4.2 金屬的再結(jié)晶溫度

2.4.3 再結(jié)晶后的晶粒度

第3章 金屬材料的脆性

3.1 金屬材料的斷裂

3.1.1 斷裂的類型

3.1.2 斷裂的方式

3.1.3 斷裂的形式

3.1.4 斷口分析

3.2 脆性破壞事故的實(shí)例及分析

3.3 韌－脆性轉(zhuǎn)變溫度

3.4 無(wú)塑性溫度（也稱無(wú)韌溫度）

3.5 金屬材料產(chǎn)生脆性斷裂的條件

3.5.1 溫 度

3.5.2 缺 陷

3.5.3 厚 度

3.5.4 加載速度

3.5.5 微觀組織

3.5.6 殘余應(yīng)力

3.6 金屬材料的脆化現(xiàn)象

3.6.1 冷脆性

3.6.2 熱脆性

3.6.3 紅脆性（亦稱赤熱脆性）

3.6.4 回火脆性

3.6.5 苛性脆化

3.6.6 氫 脆

第4章 金屬材料的斷裂韌性參量

4.1 概 述

4.1.1 低應(yīng)力脆性斷裂對(duì)傳統(tǒng)的強(qiáng)度設(shè)計(jì)觀點(diǎn)提出的問(wèn)題

4.1.2 沖擊韌性值（ak）不能確切地表征材料的韌脆性能

4.1.3 斷裂力學(xué)的任務(wù)

4.2 線彈性斷裂力學(xué)的斷裂韌性參量

4.2.1 能量分析法

4.2.2 應(yīng)力場(chǎng)強(qiáng)度分析法

4.2.3 線彈性斷裂力學(xué)的適用范圍

4.3 彈塑性斷裂力學(xué)的斷裂韌性參量

4.3.1 裂紋頂端張開位移

4.3.2 J積分理論

4.4 金屬材料斷裂韌性參量的測(cè)試

4.4.1 平面應(yīng)變斷裂韌性KIc的測(cè)試

4.4.2 臨界裂紋頂端張開位移δc的測(cè)試

4.4.3 臨界J積分值的測(cè)試

4.5 提高金屬材料斷裂韌性的途徑

4.5.1 合金元素的作用

4.5.2 晶粒度對(duì)KIc的影響

4.5.3 金相組織對(duì)KIc的影響

4.6 斷裂力學(xué)參量在壓力容器中的應(yīng)用

4.6.1 鼓脹效應(yīng)

4.6.2 表面裂紋和深埋裂開面的應(yīng)力場(chǎng)強(qiáng)度因子

4.6.3 壓力容器用鋼的選擇依據(jù)

4.6.4 確定構(gòu)件中允許存在的臨界裂紋深度（對(duì)于非貫

穿型裂紋）

4.6.5 一些壓力容器用鋼的斷裂韌性數(shù)據(jù)

第5章 金屬材料的高溫機(jī)械性能

5.1 金屬材料的蠕變

5.1.1 蠕變現(xiàn)象

5.1.2 蠕變曲線的表示方式

5.1.3 金屬材料在蠕變中的組織變化

5.1.4 金屬材料的蠕變理論

5.1.5 金屬材料的蠕變斷裂機(jī)理

5.2 金屬材料的高溫強(qiáng)度

5.2.1 條件蠕變極限（σn）

5.2.2 高溫持久強(qiáng)度（σD）

5.3 蠕變和持久強(qiáng)度的推測(cè)方法

5.3.1 蠕變曲線方程的分析

5.3.2 高溫強(qiáng)度的外推方法

5.4 鋼的持久塑性

5.5 影材料高溫強(qiáng)度性能的因素

5.5.1 化學(xué)成分

5.5.2 冶煉方法

5.5.3 金屬材料的組織結(jié)構(gòu)

5.5.4 熱處理方法

5.5.5 溫度波動(dòng)對(duì)鋼材高溫強(qiáng)度的影響

5.6 金屬材料的松弛

5.6.1 金屬材料的松弛特性

5.6.2 松弛的塑性應(yīng)變速度

5.6.3 再緊固對(duì)松弛的影響

5.6.4 應(yīng)力松弛與蠕變的關(guān)系

第6章 長(zhǎng)期在高溫條件下金屬材料組織結(jié)構(gòu)的變化

6.1 珠光體的球化

6.1.1 球化對(duì)金屬材料性能的影響

6.1.2 影響珠光體球化的因素

6.1.3 珠光體球化的級(jí)別

6.1.4 材料發(fā)生球化后的恢復(fù)處理

6.2 石墨化

6.3 合金元素在固溶體和碳化物相之間的重新分配

6.3.1 固溶體和碳化物中合金元素成分的變化

6.3.2 碳化物結(jié)構(gòu)類型、數(shù)量和分布的變化

第7章 鋼的過(guò)熱與過(guò)燒

7.1 概述

7.2 鋼在高溫加熱中的變化

7.2.1 奧氏體晶粒的長(zhǎng)大

7.2.2 鋼在高溫加熱時(shí)的成分和組織變化

7.3 高溫加熱后的冷卻

7.3.1 第一階段加熱后的冷卻

7.3.2 第二階段加熱后的冷卻

7.3.3 第三階段加熱后的冷卻

7.4 鋼的過(guò)熱現(xiàn)象

7.4.1 鋼的過(guò)熱溫度

7.4.2 過(guò)熱鋼的特征

7.4.3 過(guò)熱鋼的機(jī)械性能

7.4.4 鋼發(fā)生過(guò)熱后的補(bǔ)救措施

7.5 鋼的過(guò)燒現(xiàn)象

7.5.1 鋼的過(guò)燒溫度

7.5.2 過(guò)燒鋼的特征

7.5.3 鋼的過(guò)燒過(guò)程

7.5.4 過(guò)燒鋼的機(jī)械性能

第8章 金屬材料的腐蝕現(xiàn)象

8.1 概述

8.2 金屬材料的高溫氧化

8.2.1 高溫氧化過(guò)程的機(jī)理

8.2.2 高溫氧化的動(dòng)力學(xué)規(guī)律

8.2.3 氧化的溫度規(guī)律

8.2.4 金屬材料的耐熱性（高溫抗氧化性）指標(biāo)

8.3 金屬材料的電化學(xué)腐蝕

8.3.1 金屬的電極電位及腐蝕電池

8.3.2 金屬的極化與鈍化

8.3.3 金屬元素耐蝕性的評(píng)定

8.3.4 金屬材料的耐蝕合金化途徑

8.4 金屬材料的應(yīng)力腐蝕

8.4.1 金屬材料應(yīng)力腐蝕的特征

8.4.2 應(yīng)力腐蝕破裂機(jī)理

8.5 蒸汽腐蝕

8.6 硫的腐蝕

8.6.1 高壓鍋爐水冷壁管的硫腐蝕

8.6.2 鍋爐過(guò)熱器管的高溫硫腐蝕

8.6.3 含鎳合金鋼的硫腐蝕

8.6.4 硫的低溫腐蝕

8.7 釩的腐蝕

8.8 氧腐蝕（氧去極化腐蝕）

8.8.1 氧腐蝕的特征

8.8.2 影響氧腐蝕的因素

第9章 金屬材料的疲勞現(xiàn)象

9.1 交變載荷的特性

9.2 高周疲勞的特點(diǎn)

9.2.1 應(yīng)力－應(yīng)變曲線

9.2.2 金屬材料的疲勞特性曲線

9.2.3 疲勞斷裂的斷口特征

9.2.4 金屬材料的疲勞抗力指標(biāo)

9.3 疲勞斷裂的機(jī)理

9.3.1 疲勞裂紋的產(chǎn)生

9.3.2 疲勞裂紋的擴(kuò)展

9.3.3 疲勞裂紋擴(kuò)展速率

9.4 影響材料疲勞抗力的因素

9.4.1 化學(xué)成分和夾雜物的影響

9.4.2 熱處理和顯微組織的影響

9.4.3 應(yīng)力集中的影響

9.4.4 試件尺寸的影響

9.4.5 表面加工的影響

9.4.6 溫度的影響

9.5 低周疲勞（應(yīng)變疲勞）特性

9.5.1 低周疲勞時(shí)的應(yīng)力－應(yīng)變曲線

9.5.2 材料的低周疲勞特性曲線

9.5.3 鍋爐與壓力容器用鋼的疲勞設(shè)計(jì)曲線

9.5.4 影響低周疲勞的主要因素

9.6 熱疲勞

9.6.1 熱疲勞現(xiàn)象

9.6.2 材料在承受熱疲勞時(shí)的應(yīng)力－應(yīng)變曲線

9.6.3 熱疲勞與機(jī)械疲勞的區(qū)別

9.6.4 影響熱疲勞的主要因素

9.6.5 熱疲勞破壞的斷口特征

9.7 腐蝕疲勞

9.7.1 腐蝕疲勞特性

9.7.2 腐蝕疲勞的機(jī)理

9.7.3 腐蝕疲勞裂紋的擴(kuò)展

9.7.4 影響腐蝕疲勞的主要因素

9.8 接觸疲勞

9.8.1 接觸疲勞的類型和破壞過(guò)程

9.8.2 影響材料接觸疲勞抗力的因素

9.9 提高材料與機(jī)件疲勞強(qiáng)度的途徑

9.9.1 合理的疲勞設(shè)計(jì)

9.9.2 高疲勞抗力材料的選擇

9.9.3 表面強(qiáng)化

第10章 合金元素在鋼中的作用

10.1 合金元素在鋼中的存在形式

10.1.1 合金元素與鋼中的碳相互作用，形成碳

化物存在于鋼中

10.1.2 合金元素溶解于鐵素體（或奧氏體）中，以

固溶體形式存在于鋼中

1 0.1.3 合金元素與鋼中的氮、氧、硫等化合，以氮化物、氧

化物、硫化物和硅酸鹽等非金屬夾雜物的形式存

在于鋼中

10.2 合金元素對(duì)鋼平衡組織的影響

10.2.1 合金元素對(duì)鋼臨界溫度的影響

10.2.2 合金元素對(duì)鋼共析點(diǎn)（S點(diǎn)）位置的影響

10.2.3 合金元素對(duì)奧氏體相區(qū)大小的影響

10.3 合金元素對(duì)熱處理的影響

10.3.1 合金元素對(duì)奧氏體化的影響

10.3.2 合金元素對(duì)奧氏體分解轉(zhuǎn)變的影響

10.3.3 合金元素對(duì)馬氏體轉(zhuǎn)變的影響

10.3.4 合金元素對(duì)回火轉(zhuǎn)變的影響

10.4 合金元素對(duì)氧化與腐蝕的影響

10.5 合金元素對(duì)機(jī)械性能的影響

10.5.1 金屬材料的強(qiáng)化方法

10.5.2 合金元素對(duì)正火（或退火）狀態(tài)鋼機(jī)械性能的影響

10.5.3 合金元素對(duì)調(diào)質(zhì)鋼機(jī)械性能的影響

10.6 合金元素對(duì)鋼的工藝性能的影響

10.6.1 合金元素對(duì)焊接性能的影響

10.6.2 合金元素對(duì)切削加工的影響

10.6.3 合金元素對(duì)塑性加工性能的影響

10.6.4 合金元素對(duì)鑄造性能的影響

10.7 幾種常用合金元素在鋼中的作用

10.7.1 硅在鋼中的作用

10.7.2 錳在鋼中的作用

10.7.3 鉻在鋼中的作用

10.7.4 鎳在鋼中的作用

10.7.5 鋁在鋼中的作用

10.7.6 鎢在鋼中的作用

10.7.7 釩在鋼中的作用

10.7.8 欽在鋼中的作用

10.7.9 鈮在鋼中的作用

10.7.10 硼在鋼中的作用

10.7.11 鋁在鋼中的作用

第11章 鍋爐與壓力容器常用鋼材

11.1 鍋爐與壓力容器對(duì)鋼材性能的要求

11.1.1 用以制造室溫及中溫承壓元件的鋼板與鋼管

11.1.2 用以制造高溫承壓元件的鋼管

11.2 鍋爐與壓力容器用鋼的分類

11.2.1 工作溫度低于500℃的鋼材

11.2.2 工作溫度高于500℃的鋼材

11.3 碳素鋼

11.3.1 碳素鋼中主要成分對(duì)性能的影響

11.3.2 碳素鋼的分類

11.3.3 碳素鋼的牌號(hào)及其應(yīng)用

11.3.4 鍋爐與壓力容器常用的碳素鋼

11.4 普通低合金結(jié)構(gòu)鋼

11.5 低合金熱強(qiáng)鋼

11.5.1 提高鋼材熱強(qiáng)性的合金化原理

11.5.2 鍋爐與壓力容器常用的低合金熱強(qiáng)鋼

11.6 不銹耐酸鋼

11.6.1 合金元素在不銹耐酸鋼中的作用

11.6.2 鉻不銹鋼

11.6.3 鉻鎳不銹鋼

11.7 低溫用鋼

11.7.1 合金元素在低溫用鋼中的作用

11.7.2 熱處理對(duì)鋼的低溫機(jī)械性能的影響

11.7.3 低溫用鋼的分類

11.7.4 常用的低溫用鋼

內(nèi)容提要

本書是1984年出版的《鍋爐與壓力容器用鋼》的修訂本。本書與原書在體系上仍保持一致，但在內(nèi)容上作

了較多的補(bǔ)充、更新和修改。

本書全面系統(tǒng)地闡述了金屬材料的脆性性能、高溫機(jī)械性能、抗腐蝕性能、疲勞性能等，并就各合金元素

對(duì)鋼材性能的影響進(jìn)行了較詳盡的分析。還對(duì)鋼在制造加工過(guò)程中易發(fā)生的過(guò)熱與過(guò)燒現(xiàn)象進(jìn)行了較系統(tǒng)

的分析。同時(shí)，還針對(duì)生產(chǎn)中常用的各種鍋爐與壓力容器鋼的機(jī)械性能、加工工藝性能以及一些特殊性能（如

高溫特性、抗蝕特性等）作了比較全面的闡述。

本書可作為高等院校動(dòng)力、化工、勞動(dòng)保護(hù)類有關(guān)專業(yè)的材料，也可供鍋爐制造廠、火力發(fā)電廠、壓力容器

制造廠、化工機(jī)械及設(shè)備廠以及鍋爐與壓力容器安全監(jiān)察等有關(guān)部門的工程技術(shù)人員參考。

基本信息

標(biāo)準(zhǔn)號(hào) StandardNo：GB/T 713-2008

中文標(biāo)準(zhǔn)名稱StandardTitle in Chinese：鍋爐和壓力容器用鋼板

英文標(biāo)準(zhǔn)名稱：Steel plates for boilers and pressure vessels

發(fā)布日期IssuanceDate ： 2008-03-01

實(shí)施日期ExecuteDate：2008-09-01

首次發(fā)布日期FirstIssuance Date ：1965-01-19

標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)StandardState ：現(xiàn)行

復(fù)審確認(rèn)日期ReviewAffirmance Date ：

計(jì)劃編號(hào)Plan No：20060157-Q-605

代替國(guó)標(biāo)號(hào)ReplacedStandard ： GB 713-1997,GB 6654-1996

被代替國(guó)標(biāo)號(hào)ReplacedStandard:

廢止時(shí)間RevocatoryDate :

采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)號(hào)AdoptedInternational Standard No： ISO 9328-2：2004

采標(biāo)名稱AdoptedInternational Standard Name： 壓力容器用鋼板和鋼帶 供貨技術(shù)條件 第2部分：規(guī)定室溫和高溫性能的非合金鋼和低合金鋼

采用程度ApplicationDegree ：NEW

采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)AdoptedInternational Standard ： ISO

國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)分類號(hào)(ICS) ：77.140.50

中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)分類號(hào)(CCS) ：H46

標(biāo)準(zhǔn)類別StandardSort：方法

標(biāo)準(zhǔn)頁(yè)碼Number ofPages:

標(biāo)準(zhǔn)價(jià)格(元)Price(￥) :

主管部門Governor ：中國(guó)鋼鐵工業(yè)協(xié)會(huì)

歸口單位TechnicalCommittees ：全國(guó)鋼標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)

起草單位DraftingCommittee：重慶鋼鐵股份有限公司、冶金工業(yè)信息標(biāo)準(zhǔn)研究院、鞍鋼股份有限公司、中國(guó)通用機(jī)械工程總公司、武漢鋼鐵（集團(tuán)）公司、濟(jì)南鋼鐵股份有限公司、中國(guó)特種設(shè)備檢測(cè)研

壓力容器用鋼是指用于制壓力容器的專用鋼。一般指強(qiáng)度用鋼。為滿足不同的設(shè)計(jì)與制造要求，按強(qiáng)度級(jí)別有--系列鋼號(hào)可供選用，其中包括碳素類和低合金高強(qiáng)度類。我國(guó)列入壓力容器專用鋼系列的共有20R、16MnR、15MnVR、15MnVNR、18MnMoNbR五個(gè)強(qiáng)度等級(jí)的鋼號(hào)。

這類鋼對(duì)化學(xué)成分和質(zhì)量控制要求嚴(yán)格，要保證最低強(qiáng)度和足夠的韌性，適合焊接，必要時(shí)，必須滿足高溫和低溫的特殊性能要求。常用的壓力容器用鋼有GB6654規(guī)定的壓力容器用碳素鋼和低合金鋼鋼板，GB6655規(guī)定的多層壓力容器用低合金鋼鋼板，GB6653規(guī)定的焊接氣瓶用鋼板，GB3531規(guī)定的低溫壓力容器用低合金鋼和合金鋼厚鋼 板等。另外，某些特殊裝置（例如化工、石油、航天、航空、艦 艇等）需要的高壓容器，還使用特殊質(zhì)量的高強(qiáng)度鋼和超高強(qiáng)度鋼。2100433B

內(nèi)容簡(jiǎn)介 手冊(cè)依據(jù)各國(guó)和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織、協(xié)會(huì)最新的標(biāo)準(zhǔn)，以圖表的形式收錄了各專業(yè)用鋼的材料牌號(hào)、化學(xué)成分、尺寸規(guī)格、力學(xué)性能和工藝性能等。手冊(cè)中所選用的標(biāo)準(zhǔn)是各國(guó)和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織、協(xié)會(huì)中有代表性的標(biāo)準(zhǔn)，包括中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)（GB、YB）、英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)（BS）、德國(guó)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（DIN）、美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)（ASTM）、日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（JIS）、俄羅斯標(biāo)準(zhǔn)（FOCT）、國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織標(biāo)準(zhǔn)（ISO）等。

本書是《鍋爐及壓力容器用鋼標(biāo)準(zhǔn)手冊(cè)》，共分為鋼鐵材料基本知識(shí)、常用鍋爐及壓力容器鋼材及其性能、鍋爐及壓力容器用鋼板和鋼帶、鍋爐及壓力容器用鋼管四大部分。

目錄

第1章　鋼鐵材料基本知識(shí)

第1節(jié)　鋼的分類

第2節(jié)　鋼鐵產(chǎn)品牌號(hào)表示方法

1.常用鋼鐵產(chǎn)品牌號(hào)表示方法

2.鋼鐵及合金牌號(hào)統(tǒng)一數(shù)字代號(hào)體系

第3節(jié)　鋼鐵材料的熱處理

1.鋼鐵材料的基本組織

2.鋼鐵材料的一般熱處理

第4節(jié)　合金元素對(duì)鋼的性能影響

第5節(jié)　鋼材的標(biāo)記及交貨狀態(tài)

1.鋼材標(biāo)記代號(hào)

2.鋼材的涂色標(biāo)記

3.鋼材交貨狀態(tài)

第6節(jié)　鋼的成品化學(xué)成分允許偏差

1.非合金鋼和低合金鋼2100433B