电厂金属材料课件
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《电厂金属材料》课件
优质的电厂金属材料能够提高 发电设备的效率，降低能耗， 提高经济效益。
延长设备寿命
合理的选材和有效的防护措施 可以延长发电设备的使用寿命 ，降低维护成本。
促进电力工业发展
电厂金属材料的进步能够推动 电力工业的发展，满足社会对
电力日益增长的需求。
02
电厂金属材料的种类与特 性
金属材料的分类
黑色金属
铜及铜合金
导电性和导热性好，耐腐蚀，广泛用于电气 、电子和建筑领域。
钛及钛合金
高强度、耐腐蚀性好，生物相容性好，广泛 用于航空料
根据设备或构件的使用要求，如 强度、耐腐蚀性、耐磨性等，选 择合适的材料。
根据工艺要求选择
材料
根据制造工艺的要求，如可加工 性、焊接性、切削性等，选择适 合的材料。
经济性原则
在满足使用和工艺要求的前提下 ，尽量选用价格低廉的材料，降 低成本。
03
电厂金属材料的腐蚀与防 护
电厂金属材料的腐蚀机理
01
02
03
电化学腐蚀
金属材料与电解质溶液接 触，通过电极反应发生的 腐蚀。
化学腐蚀
金属与周围介质（非电介 质）直接发生的化学反应 而引起的腐蚀。
物理腐蚀
金属由于物理溶解而引起 的腐蚀。
金属材料加工
严格按照工艺要求进行金属材料的加工，避免因切割、焊接等操作 不当导致材料损伤或性能下降。
金属材料安装
在安装过程中，要确保金属材料的正确安装和固定，防止因安装不 当导致设备故障或安全事故。
电厂金属材料的安全检测与评估
1 2 3
定期检测
对电厂金属材料进行定期检测，包括外观检查、 无损检测、理化性能试验等，以确保材料性能稳 定且无损伤。
延长设备寿命
合理的选材和有效的防护措施 可以延长发电设备的使用寿命 ，降低维护成本。
促进电力工业发展
电厂金属材料的进步能够推动 电力工业的发展，满足社会对
电力日益增长的需求。
02
电厂金属材料的种类与特 性
金属材料的分类
黑色金属
铜及铜合金
导电性和导热性好，耐腐蚀，广泛用于电气 、电子和建筑领域。
钛及钛合金
高强度、耐腐蚀性好，生物相容性好，广泛 用于航空料
根据设备或构件的使用要求，如 强度、耐腐蚀性、耐磨性等，选 择合适的材料。
根据工艺要求选择
材料
根据制造工艺的要求，如可加工 性、焊接性、切削性等，选择适 合的材料。
经济性原则
在满足使用和工艺要求的前提下 ，尽量选用价格低廉的材料，降 低成本。
03
电厂金属材料的腐蚀与防 护
电厂金属材料的腐蚀机理
01
02
03
电化学腐蚀
金属材料与电解质溶液接 触，通过电极反应发生的 腐蚀。
化学腐蚀
金属与周围介质（非电介 质）直接发生的化学反应 而引起的腐蚀。
物理腐蚀
金属由于物理溶解而引起 的腐蚀。
金属材料加工
严格按照工艺要求进行金属材料的加工，避免因切割、焊接等操作 不当导致材料损伤或性能下降。
金属材料安装
在安装过程中，要确保金属材料的正确安装和固定，防止因安装不 当导致设备故障或安全事故。
电厂金属材料的安全检测与评估
1 2 3
定期检测
对电厂金属材料进行定期检测，包括外观检查、 无损检测、理化性能试验等，以确保材料性能稳 定且无损伤。
发电厂金属材料
通过局部加热熔溶或加压（或两者并用），使两个金属件 造成原子间的相互结合力，从而得到永久连接的过程称为焊 接。金属材料在焊接过程中所表现出来的性能称为焊接性能。 四、切削性能
金属材料在常温下，接受切削刀具加工的能力称为切削加 工性能。
第三节 金属材料的常温机械性能
材料的机械性能就是材料的力学性能，即材料抵抗 外力作用的能力。常用的机械性能指示有：面的能力。从本质上说，它
是反映材料抵抗局部塑性变形的能力，与强度属于同一范畴，所以 材料的硬度与强度之间有一定的关系。 测定硬度的常用方法有： 1、布氏硬度 布氏硬度的测定方法是：以规定载荷P把直径D的钢球压入试样表面 并保持一定时间，然后卸除载荷，这样便便在金属材料的表面留下 了一个直径为d的压痕。此压痕单位面积上所承受的压力即为布氏硬 度值，以符号HB表示。 计算公式为HB＝P／F＝2P／（πD×（D－√D2-d2 ）） 式中：HB——布氏硬度，MPa； F——压痕表面积，mm2； D——钢球直径，mm。 布氏硬度的单位为MPa，但习惯上不标其单位，例如HB=230MPa，可 写为HB230。布氏硬度法测量金属的硬度，其测量精度较高，试验数 据稳定，但操作缓慢，压痕大，不宜作大量成品零件和硬较高（HB ＞450）金属材料的测试。 电厂中常用锤击式布氏硬度计，它能直接在大型工件上测定硬度， 且携带轻便。
电厂常用金属材料
第一章 金属材料的性能
在电力工业中，金属材料应用广泛。 为了合理地使用和加工金属材料，应充 分了解和掌握材料的性能。金属材料的 性能可分为物理性能、化学性能、艺性 能和机械性能等几方面。
由于在实际使用和选择金属材料时， 大多以机械性能作为主要依据。本课件 将重点介绍金属材料的机械性能，对其 它性能作一般概述。
能。 6、磁性：金属具有被磁化的性质。 7、耐磨性：金属抵抗磨损的性能。
金属材料在常温下，接受切削刀具加工的能力称为切削加 工性能。
第三节 金属材料的常温机械性能
材料的机械性能就是材料的力学性能，即材料抵抗 外力作用的能力。常用的机械性能指示有：面的能力。从本质上说，它
是反映材料抵抗局部塑性变形的能力，与强度属于同一范畴，所以 材料的硬度与强度之间有一定的关系。 测定硬度的常用方法有： 1、布氏硬度 布氏硬度的测定方法是：以规定载荷P把直径D的钢球压入试样表面 并保持一定时间，然后卸除载荷，这样便便在金属材料的表面留下 了一个直径为d的压痕。此压痕单位面积上所承受的压力即为布氏硬 度值，以符号HB表示。 计算公式为HB＝P／F＝2P／（πD×（D－√D2-d2 ）） 式中：HB——布氏硬度，MPa； F——压痕表面积，mm2； D——钢球直径，mm。 布氏硬度的单位为MPa，但习惯上不标其单位，例如HB=230MPa，可 写为HB230。布氏硬度法测量金属的硬度，其测量精度较高，试验数 据稳定，但操作缓慢，压痕大，不宜作大量成品零件和硬较高（HB ＞450）金属材料的测试。 电厂中常用锤击式布氏硬度计，它能直接在大型工件上测定硬度， 且携带轻便。
电厂常用金属材料
第一章 金属材料的性能
在电力工业中，金属材料应用广泛。 为了合理地使用和加工金属材料，应充 分了解和掌握材料的性能。金属材料的 性能可分为物理性能、化学性能、艺性 能和机械性能等几方面。
由于在实际使用和选择金属材料时， 大多以机械性能作为主要依据。本课件 将重点介绍金属材料的机械性能，对其 它性能作一般概述。
能。 6、磁性：金属具有被磁化的性质。 7、耐磨性：金属抵抗磨损的性能。
金属材料ppt课件
金属材料PPT课件
目录
CONTENTS
• 金属材料概述 • 金属材料的性能 • 金属材料的制备与加工 • 金属材料的腐蚀与防护 • 金属材料的应用 • 金属材料的发展趋势与展望
01 金属材料概述
金属材料的定义与分类
总结词
金属材料是指由金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的工程材料。根据成分和用途，金属材料可分为 多种类型。
要点二
详细描述
金属材料的发展可以追溯到古代的铜器时代，当时人们开 始使用铜制工具和武器。随着冶金技术的不断发展，钢铁 逐渐取代铜成为主要的金属材料。如今，随着科技的不断 进步，新型金属材料如钛合金、镍基合金等不断涌现，这 些材料具有更高的强度、耐腐蚀性和轻量化等特点，为工 程领域的发展提供了更多可能性。
装配和调试
通过喷涂、电镀、化学镀等工艺对金属表 面进行处理，以提高其耐腐蚀、美观和功 能性。
将加工好的金属零件组装成完整的机械或 设备，并进行调试和性能测试。
金属材料的热处理
退火
将金属材料加热至适当温度，保温一段 时间后缓慢冷却，以消除内应力和提高
塑性。
淬火
将金属材料加热至适当温度，保温一 段时间后快速冷却至室温，以获得高
硬度和耐磨性。
正火
将金属材料加热至适当温度，保温一 段时间后快速冷却，以提高其硬度和 强度。
回火
将淬火后的金属材料加热至适当温度 ，保温一段时间后缓慢冷却，以稳定 其组织和性能。
04 金属材料的腐蚀与防护
金属腐蚀的类型与机理
均匀腐蚀
金属表面均匀地发生腐蚀，导致 整体性能下降。
局部腐蚀
金属表面某些区域受ห้องสมุดไป่ตู้集中腐蚀 ，如点蚀、缝隙腐蚀等。
目录
CONTENTS
• 金属材料概述 • 金属材料的性能 • 金属材料的制备与加工 • 金属材料的腐蚀与防护 • 金属材料的应用 • 金属材料的发展趋势与展望
01 金属材料概述
金属材料的定义与分类
总结词
金属材料是指由金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的工程材料。根据成分和用途，金属材料可分为 多种类型。
要点二
详细描述
金属材料的发展可以追溯到古代的铜器时代，当时人们开 始使用铜制工具和武器。随着冶金技术的不断发展，钢铁 逐渐取代铜成为主要的金属材料。如今，随着科技的不断 进步，新型金属材料如钛合金、镍基合金等不断涌现，这 些材料具有更高的强度、耐腐蚀性和轻量化等特点，为工 程领域的发展提供了更多可能性。
装配和调试
通过喷涂、电镀、化学镀等工艺对金属表 面进行处理，以提高其耐腐蚀、美观和功 能性。
将加工好的金属零件组装成完整的机械或 设备，并进行调试和性能测试。
金属材料的热处理
退火
将金属材料加热至适当温度，保温一段 时间后缓慢冷却，以消除内应力和提高
塑性。
淬火
将金属材料加热至适当温度，保温一 段时间后快速冷却至室温，以获得高
硬度和耐磨性。
正火
将金属材料加热至适当温度，保温一 段时间后快速冷却，以提高其硬度和 强度。
回火
将淬火后的金属材料加热至适当温度 ，保温一段时间后缓慢冷却，以稳定 其组织和性能。
04 金属材料的腐蚀与防护
金属腐蚀的类型与机理
均匀腐蚀
金属表面均匀地发生腐蚀，导致 整体性能下降。
局部腐蚀
金属表面某些区域受ห้องสมุดไป่ตู้集中腐蚀 ，如点蚀、缝隙腐蚀等。
电厂金属材料(第三版)
电厂金属材料在节能环保领域的应用
总结词
随着环保意识的提高，电厂金属材料在节能环保领域的应用越来越广泛。
详细描述
电厂金属材料在节能环保领域主要应用于烟气脱硫、除尘和污水处理等方面。这 些材料需要具备耐腐蚀、耐磨损和耐高温等特点，以确保设备的长期稳定运行和 达到环保标准。
电厂金属材料应用案例分析
总结词
详细描述
电厂金属材料在发电设备中主要应用于汽轮机、锅炉、燃气轮机等关键部件。 这些材料需要具备优良的耐热性、抗腐蚀性和高强度等特点，以确保设备的长 期稳定运行。
电厂金属材料在输电线路中的应用
总结词
输电线路是电力传输的关键设施，需要具备高导电性和耐腐 蚀性等特性。
详细描述
在输电线路中，电厂金属材料主要应用于导线、绝缘子和铁 塔等部件。这些材料需要具备高导电性能和耐腐蚀性能，以 确保电力传输的稳定性和可靠性。
电厂金属材料的重要性
1 2
保证电厂设备的可靠性和安全性
电厂金属材料的质量和性能直接影响到设备的运 行稳定性和安全性。
提高电厂的经济效益
优质的金属材料可以延长设备的使用寿命，减少 维修和更换的频率，从而降低成本。
3
推动技术创新和产业升级
电厂金属材料的发展和应用推动了相关产业的技 术创新和产业升级，促进了经济发展。
电厂金属材料的发展前景与展望
新材料研发
随着科技的不断进步，新的金属材料将不断涌现，为电厂金属材 料的发展提供更多选择和可能性。
智能化应用
智能化技术的应用将进一步拓展，实现电厂金属材料的智能监测、 预警和维护等功能，提高运行效率和安全性。
可持续发展
电厂金属材料的发展将更加注重可持续发展，通过节能减排、资源 循环利用等方式，降低对环境的影响，实现绿色发展。
电厂金属材料课件
[σ ]= bT／n
在380℃或420 ℃ 以上除按上式计算外，还需按持久强度计算许用应力[σ]：
[σ ]=
1T05／n
T s
T b
以上三式中： ——钢在T温度下的屈服强度；
——钢在T温度下的抗拉强度；
T 105
——钢在T温度下断裂时间为105h的持久强度；
n——安全系数
2019/11/25
• 目前这些高参数大机组锅炉受热面管道均采用含铬量较高的耐热钢来制造， 最常用的9Cr－1Mo型马氏体型耐热钢。属于这一类型的在我国30万以上大 机组上应用的钢种有美国的T9和P9钢，日本的STBA26和STPA26钢，德国 的X12CrMo91钢以及瑞典的H17钢等。
• 为了进一步提高钢的热强性，又添加了2％Mo的9Cr－2Mo钢，即日本的 HCM9M钢。加入了合金元素V和Nb，控制微量加入的Al和N的含量，使钢具 有了更高的热强性和抗高温氧化性能，还具有良好的冲击韧性和稳定的持 久塑性。这类钢目前主要用于制造亚临界、超临界锅炉壁温≤625℃的高 温过热器、壁温≤650℃的高温再热器管道以及壁温≤600℃的高温集箱和 蒸汽管道，也可用于核电设备的热交换器。这类马氏体型的耐热钢，我国 也已研制成功，牌号为10Cr9Mo1VNb钢；引进的材料有：美国的T91和P91， 日本的火STBA28、火STPA28，俄罗斯的10X9Mф Б -III钢，法国的 TUZ10CD－VnbO9.01钢等。
• 12Cr1MoV钢在高温下长期运行过程中，也会发生渗碳体球化及固镕体中合金元素贫化的 现象，而使热强性降低。若因温工作，这种现象更为严重。我国曾研制了 12MoVwWBSiRe（无铬8号）钢，代替12Cr1Mov钢用于制造锅炉管道，但是该钢种的生 产工艺尚不够成熟，质量也还不稳定。
电厂金属材料第三版
11
电厂金属材料
3.强度
• 强度是材料抵抗塑性变形或断裂的能力。通过拉伸试验所测得的常 用的强度指标有屈服强度和抗拉强度。
• 屈服强度是材料产生屈服时对应的应力值。用符号Re表示，单位是 N/mm2或MPa，大小为载荷与试样原始横截面积的比值，即：
Re
Fs S0
(N/mm2)
式中： Fs－材料屈服时的载荷（N）；
• 金属的锻造性能可用金属的塑性和变形抗力(强度)来衡量。金 属承受锻压时变形程度大而不产生裂纹，其锻造性能就好。
• 金属的锻造性能取决于材料的成分、组织及加工条件。
•通常低碳钢具有较好的可锻性，低碳钢的可锻性最好。随着含碳量的增加，钢的 可锻性降低。合金钢的可锻性略逊于碳钢。一般情况下，合金钢中合金元素含量 越多，其可锻性越差。铸铁则不能承受锻造加工。
2019/9/2
17
电厂金属材料
试验规范
符号
压头类 型
总载 荷
（kgf）
适用范围
120°金
一般淬火钢等硬
HRC 刚石圆 150
度较大材料
锥
HRB
Φ1.588m m钢球
100
退火钢和有色金 属等软材料
120°金
硬而薄的硬质合
HRA 刚石圆 60 金或表面淬火钢
锥
2019/9/2
18
电厂金属材料
3．维氏硬度（HV） 维氏硬度是用一定的载荷将锥面夹角为136°的正四棱锥金刚石压头压入试 样表面，保持一定时间后卸除载荷，试样表面就留下压痕，测量压痕对角线 的长度，计算压痕表面积，载荷F除以压痕面积S所得值即为维氏硬度。维氏 硬度用符号HV表示，计算公式如下：
断后伸长率，又称延伸率，标准试样的断后伸长率用A表示，指试样被拉断后，
电厂金属材料
3.强度
• 强度是材料抵抗塑性变形或断裂的能力。通过拉伸试验所测得的常 用的强度指标有屈服强度和抗拉强度。
• 屈服强度是材料产生屈服时对应的应力值。用符号Re表示，单位是 N/mm2或MPa，大小为载荷与试样原始横截面积的比值，即：
Re
Fs S0
(N/mm2)
式中： Fs－材料屈服时的载荷（N）；
• 金属的锻造性能可用金属的塑性和变形抗力(强度)来衡量。金 属承受锻压时变形程度大而不产生裂纹，其锻造性能就好。
• 金属的锻造性能取决于材料的成分、组织及加工条件。
•通常低碳钢具有较好的可锻性，低碳钢的可锻性最好。随着含碳量的增加，钢的 可锻性降低。合金钢的可锻性略逊于碳钢。一般情况下，合金钢中合金元素含量 越多，其可锻性越差。铸铁则不能承受锻造加工。
2019/9/2
17
电厂金属材料
试验规范
符号
压头类 型
总载 荷
（kgf）
适用范围
120°金
一般淬火钢等硬
HRC 刚石圆 150
度较大材料
锥
HRB
Φ1.588m m钢球
100
退火钢和有色金 属等软材料
120°金
硬而薄的硬质合
HRA 刚石圆 60 金或表面淬火钢
锥
2019/9/2
18
电厂金属材料
3．维氏硬度（HV） 维氏硬度是用一定的载荷将锥面夹角为136°的正四棱锥金刚石压头压入试 样表面，保持一定时间后卸除载荷，试样表面就留下压痕，测量压痕对角线 的长度，计算压痕表面积，载荷F除以压痕面积S所得值即为维氏硬度。维氏 硬度用符号HV表示，计算公式如下：
断后伸长率，又称延伸率，标准试样的断后伸长率用A表示，指试样被拉断后，
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