什么是化工材料

日期:

最佳答案

介绍 制作化工安装所需工程材料的简称。构成化工出产安装的化工机器、化工仪表、管道跟修建物都是在差别温度、压力跟机器负荷下运转,所接触的物料又多存在强腐化感化。因此,化工材料除应存在一般工程材料的机能外,还应具有精良的耐腐化机能。若耐腐化机能不良,不但直接影响安装的寿命,偶然还可能惹起火警、爆炸等变乱,还会影响产品的产量跟品质。其余,根据差其余用处跟利用前提,偶然还请求化工材料存在耐高温或耐高温、导热或隔热等特别机能。因为化工出产的物料跟工艺前提各不雷同,因此化工材料的品种单一,型号、规格复杂,既包含一般工程材料,也包含化工安装公用的存在特别机能、特别用处的材料。编辑本段品种 化工材料分为金属材料跟非金属材料两大年夜类。化工用金属材料又可分为黑色金属材料跟有色金属材料。黑色金属材料重要指铁跟钢,少数化工机器设备是用铸铁跟碳钢制成的。高合金铁、高合金钢(如高硅铁、高镍铁跟各种不锈钢)以及镍、铜、铝、钛、锆及其合金,也广泛利用于化工出产中。非金属材料在化工中的利用日益广泛,重要有塑料、橡胶、玻璃、陶瓷、珐琅、不透性石墨等类。塑料开展敏捷,耐蚀性精良,利用最广泛;不透性石墨既耐热、耐酸、还存在高热导率,用量也较多;陶瓷、玻璃等耐酸性精良,但性脆,又不克不及制成大年夜要积设备,所以其本身用处无限,但可用来搪、衬金属名义,制成耐蚀的珐琅设备,搪(或衬)玻璃的槽、罐等。 在金属与非金属之间,另有一种非晶质(态)合金,存在过冷液体的构造,耐蚀性很强,有些濒临钽跟贵金属,是一种开展中的材料。 为了利用差别材料的长处,还开展了多种复合材料,其中有:①金属与金属复合,如夹层金属板,利用高强度、低耐蚀的材料(如碳钢、铝合金)作底层,耐蚀性较高的材料(如纯铝、镍、钛、不锈钢等)作接触腐化介质的表层。②非金属与非金属复合,如加强塑料。③非金属与金属复合,如合金陶瓷,既有必定强度,又能耐高温。编辑本段选材原则 因为利用前提差别,化工材料的选材原则重要有: 材料的机器机能 化工机器一般都承受必定压力、拉力或袭击力,故化工材料起首须满意机器机能的请求,重如果抗拉强度、屈从强度、袭击强度、蠕变强度、弹性模数、伸长率、硬度、疲惫极限等。化工机器又多在强腐化情况跟介质中运转,如采取手册中的强度标准值(或称名义强度,即在氛围中实验的均匀值),偶然会在应力远低于最大年夜值时破坏,在可能产生应力腐化决裂或腐化疲惫的情况中尤其如此(见腐化跟防腐),故对可能产生应力腐化决裂的情况,考虑采取应力腐化决裂临界强度值。编辑本段材料的耐腐化机能 差别材料对各种腐化情况具差其余耐蚀性,所谓精良耐蚀材料只是绝对的不雅点。比方:一般认为不锈钢是优于一般碳钢的耐蚀材料,但这只是在大年夜气、水跟氧化性情况中才如此;在复原性酸中,两者同样被腐化;在70%以上的浓硫酸中,碳钢比不锈钢好;在含有氯离子的水中,奥氏体不锈钢可能产生应力腐化决裂,而碳钢却不这种伤害。平日在手册中载有各种材料在各种情况中(酸、碱、盐、气体、无机物、无机溶剂、大年夜气、泥土、水、海水、产业产品、食品及植物油等)的腐化数据,如手册中不所需数据,则应停止腐化实验。 金属耐蚀性的评定标准,按均匀腐化率大小分四个等级。对精巧部件跟高压、有伤害性的设备利用腐化率极低的一级材料,一般容器、设备等则可用二三级材料,恰当增加壁厚,可保证较长寿命。对金属材料,不只要留神均匀腐化,更应留神部分腐化。当手册上指出这种“材料-情况”体系有产生孔蚀、晶间腐化,应力腐化决裂的可能时,则避免采取,或采取须要的防护办法。 非金属迄今还不很好的评定方法,对玻璃、陶瓷、石墨等可能参用金属标准。而塑料跟橡胶的实用标准可参考下列数字:抗弯强度的降落要小于25%;分量或尺寸变更要小于5%;硬度(洛氏M)变更要小于30%。 在选材中还必须考虑材料与情况的反应能否对情况或出产形成倒霉的影响,如能否会传染产品德量,影响工序流程,产生副反应,降落收率,乃至惹起火警、爆炸等。若有些材料腐化率固然很低,但能使产品的色、喷鼻、味蜕变,乃至产生毒性(如微量铅化合物),这对食品、医药、纤维、化妆品类的产业,就绝对不克不及利用。编辑本段材料的加工机能、物感机能 材料的加工机能 如锻造、切削、焊接、锻造、热处理等机能应满意请求。其中焊接机能对化工设备尤为重要。 材料一般物感机能 如密度、熔点、热导率、热收缩系数等,也应加以考虑。比方:要选用热导才能强的材料制造换热器;选用热导才能最低的材料做保温材料。编辑本段经济效益 选材的目标是避免设备、制作等过早地破坏,保证出产正常运转,这本质上是一个经济效益成绩。盼望选用的材料都是耐蚀性最优、价格最低,但每每耐蚀性最强的材料价格却很高。平日须要从材料价格、设备寿命、测验周期、维修费用、停产丧掉、变乱可能性跟成品价值等各方面来综合考虑,以抉择最合适的材料。一般短期运转的旁边实验设备,小型、连续操纵设备跟轻易调换的零部件,可选用价格跟耐蚀性较低的材料;大年夜型持续出产设备,则请求寿命长、测验次数少,多采取价格较高、耐蚀性强的材料。