Основные материалы котлов

ОГАПОУ « Белгородский индустриальный колледж» МДК 01.01 Эксплуатация теплотехнического оборудования и систем тепло и топливоснабжения

Тема занятия:

Основные материалы котлов

Подготовлено: А.В. Кобченко

Основными металлами, применяемыми в котлостроении, являются:

Стали – углеродистые сплавы с содержанием углерода до 2%;

Чугуны – железоуглеродистые сплавы с содержанием углерода свыше 2%.

Различают:

• серый чугун (углерод частично находится в виде графита),
• белый чугун (В виде цементита – Fe 3 C),
• ковкий чугун (получаемый из белого путем обжига).

• Передельный чугун , используемый для передела на сталь, содержит 4,0—4,4% С ; до 0,6—0,8% Si ; до 0,25—1,0% Мn ; 0,15—0,3% Р; 0,03—0,07% S . Некоторые марки чугуна, предназначенные для передела в сталь в конвертерах, имеют пониженное до 0,07% содержание фосфора.

• Литейный чугун , предназначенный для производства фасонных отливок способами литья на машиностроительных заводах, имеет повышенное содержание кремния (до 2,75—3,25%).

Основные требования к металлу котлов:

1) высокая теплоустойчивость — способность металла сохранять прочность в условиях высокой температуры и больших напряжений; 2) высокая вязкость — способность металла сохранять свои механические свойства при меняющихся или повторных нагрузках; 3) пониженная склонность к старению — способность металла сохранять свои механические свойства в течение длительного времени; 4) устойчивость металла против коррозии — под воздействием воды и пара; 5) стабильность структуры — устойчивость металла против структурных изменений, снижающих его механические свойства; 6) плотность, однородность строения металла, отсутствие в нем внутренних дефектов : плен, трещин и посторонних включений.

• Поэтому элементы котла, находящиеся под давлением, изготавливаются из стали (ГОСТ 5520—62).

• Эта сталь, кроме высоких требований относительно ее химического состава, подвергается более тщательному контролю и дополнительным испытаниям на ударную вязкость и чувствительность к старению.

Сталь углеродистая обыкновенного качества делится на три группы:

• группа А – поставляемая по механическим свойствам – марки Ст0, Ст1, Ст2, …, Ст6;

• группа Б – поставляемая по химическому составу – марки БСт0, БСт1, БСт2,…, Ст6;

• группа В – поставляемая по механическим свойствам с дополнительным требованием по химическому составу – марки ВСт2, ВСт3, ВСт4, ВСт5

С повышением номера стали возрастают пределы прочности (  В ) и текучести (  Т ) и уменьшается относительное удлинение (  ).

Сталь углеродистая качественная конструкционная - применяется для изготовления ответственных сварных конструкций.

Делится на две группы:

• группа I – с нормальным содержанием марганца (0,25 – 0,8%);
• группа II – с повышенным содержанием марганца (0,7 – 1,2%).

0,6). Сталь 65, 70, 75, 80, 85. " width="640"

По содержанию углерода стали делятся на:

• низкоуглеродистые (С

Сталь 05, 08,10, 15, 20,25.

• среднеуглеродистые (0,2

Сталь 30, 35, 40, 45, 50, 58, 60.

• высокоуглеродистые (С0,6).

Сталь 65, 70, 75, 80, 85.

• Листовая сталь марок Ст2 и Ст3 предназначена для котлов и сосудов, работающих при температуре не выше 120°С.

• Для котлов, работающих при более высоких температурах, применяется сталь марок 15К и 20К (конструкционная).

Легированные стали в зависимости от содержания легирующих элементов делятся на:

• низколегированные (2,5% легирующих элементов),
• среднелегированные (от 2,5 до 10%),
• высоколегированные (свыше 10%).

• Детали котла, не находящиеся непосредственно под давлением, могут изготовляться из углеродистых сталей обыкновенного качества (ГОСТ 380—60) или качественной конструкционной углеродистой стали (ГОСТ В 1050-60).
• Котельные трубы — пароперегревательные, кипятильные, дымогарные и жаровые — изготовляются из стали марки 10 (ГОСТ 8733—58-и 8731—58). Все трубы подвергаются гидравлическим испытаниям, а также технологическим пробам на сплющивание и раздачу.

Используемая литература:

Котельные установки и их эксплуатация Б.А.Соколов - М: «Академия», 2008г.