化工设备机械基础知识总结

化工设备机械基础知识总结

一、名词解释

A组

1、蠕变：在高温时，在一定的应力下，应变随时间而增加的

现象。或者金属在高温和应力作用下逐渐产生塑性变形的现象。

2、延伸率：试件受拉力拉断后，总伸长的长度与原始长度之

比的百分率。

3、弹性模数（E）：材料在弹性范围内，应力和应变成正比，

即σ=Eε，比例系数E为弹性模数。

4、硬度：金属材料表面上不大的体积内抵抗其他更硬物体压

入表面发生变形或破裂的能力。

5、冲击功与冲击韧性：冲击功是冲击负荷使试样破断所做的

功。冲击韧性是材料在外加动载荷突然袭击时的一种及时和迅速塑性变形的能力。

6、泊桑比（μ）：拉伸试验中试件单位横向收缩与单位纵向伸

长之比。

7、耐腐蚀性：金属和合金对周围介质侵蚀（发生化学和电化

学作用引起的破坏）的抵抗能力。8、抗氧化性：金属和合金抵抗被氧化的能力。

9、屈服点：金属材料发生屈服现象的应力，即开始出现塑性

变形的应力。它代表材料抵抗产生塑性变形的能力。10、抗拉强度：金属材料在受力过程中，从开始加载到发生断裂所能达到的最大应力值。B组：

1、镇静钢：镇静钢在用冶炼时用强脱氧剂Si，Al等完全脱

氧，是脱氧完全的钢。反FeO中的氧还原出来，生成Si和Al2O3。钢锭膜上大下小，浇注后钢液从底部向上，向中心顺序地凝固。钢锭上部形成集中缩孔，内部紧密坚实。

2、半镇静钢：介于镇静钢沸腾钢之间，锭模也是上小下大，

钢锭内部结构下半部像沸腾钢上半部像镇静钢。3、低碳钢：含碳量低于

的碳素钢。

的合金钢。

4、低合金钢：一般合金元素总含量小于

5、沸腾钢：沸腾钢在冶炼时用弱脱氧剂Mn脱氧，是脱氧

不完全的钢。其锭模上小下大，浇注后钢液在锭模中发生自脱氧反应，放出大量的CO气体，造成沸腾现象。沸腾钢锭中缩孔，凝固收缩后气体分散为很多形状不同的气泡，布满全锭之中，因而内部结构疏松。6、碳素钢：这种钢的合金元素含量低，而且这些合金元素

不是为了改善钢材性能人为加入的。7、铸铁：含碳量大于0.02的铁碳合金。

8、铁素体：碳溶解在αFe中所形成的固溶体叫铁素体。9、奥氏体：碳溶解γFe在中所形成的固溶体叫奥氏体。10、马氏体：钢和铁从高温奥氏体状态急冷下来，得到

一种碳原子在α铁中过饱和的固溶体。C、

1、热处理：钢铁在固态下通过加热，保温和不同的冷却方式，以改变其组织、满足所需要的物理，化学与机械性能，这样的加工工艺称为热处理。

2、正火：将加热到时临界点以上的一定温度，保温一段时间后的工件从炉中取出置于空气中冷却速度比退火快，因而晶粒化。

3、退火：反工件加热到时临界点以上的一定温度，保温一段时间，然后随炉一起冷却下来，得到接近平衡状态组织的热处理方法。

4、淬火：将钢加热至（临界点以上30至50摄氏度）淬火温度并保温一定时间，然后在淬火剂中冷却以得到马氏体组织的一种热处理工艺。淬火可以增加工件的硬度、强度和耐磨性。

5、回火：在零件淬火后再进行一次低温的加热与冷处理工艺。回火可以降低和消除工件淬火后的内应力，使组织趋于稳定，并获得技术上所要求的性能。

6、调质：淬火加高温回火的操作。要求零件的强度、韧性、塑性等机械性能都较好时，一般采用调质处理。

7、普通碳素钢：这种钢含硫，磷等有害杂质较多，要求S低于0.055100，P低于。普通碳素结构的牌号由代表钢材

屈服点的字母、屈服点数值、材料质量等级符号、脱氧方法符号等四个部分按顺序组成，例如：Q235AF。

8、优质碳素钢：含硫，磷等有害杂质较少（含S、P均不大

于

），非金属杂质少，组织均匀，表面质量较好。9、不锈钢和不锈耐酸钢：不锈钢是耐大气腐蚀的钢；耐酸

钢是能抵抗强烈腐蚀性介质的钢。不锈耐酸钢是不锈钢和耐酸钢的总称。

10、锅炉钢：有锅炉钢管和锅炉钢板。锅炉钢管主要用作锅炉及某些换热设备的受热面和蒸汽管路，锅炉钢板则常用于锅炉和其他压力容器的承压壳体。由于锅炉钢常处于中温高压状态，而且还受冲击、疲劳、水和蒸汽的腐蚀作用，以及各种冷热加工，因此，对其性能要求也较高。D、

1.容器钢：化工生产所用容器与设备的操作条件较复杂，制造技术要求比较严格，对压力容器用钢板有比较严格的要求。2.耐热钢：能耐高温的钢，抗氧化性能强且强度大。

3.低温用钢：由于普通碳钢在低温下（-20℃以下）会变脆，冲击韧性会显著下降。因此用作低温场合的钢要求具有良好的韧性（包括低温韧性），良好的加工工艺性和可焊性的钢。4.腐蚀速度：评定金属的腐蚀有两种方法。（1）根据重量评定金属的腐蚀的速度。它是通过实验的表面积、单位时间腐蚀引起的重量变化。

（2）根据金属的腐蚀深度评定金属的腐蚀速度。根据重量变化表示腐蚀速度时，没有考虑金属的相对密度，因此当重量损失相同时，相对密度不同的金属其截面的尺寸的减少则不同。为了表示腐蚀前后尺寸的变化，常用金属厚度减少量，即腐蚀深度来表示腐蚀速度。5.化学腐蚀：金属遇到干燥的气体和非电解质溶液发生化学作用引起的腐蚀。化学腐蚀在金属表面上，腐蚀过程没有电流产生。6.电化学腐蚀：金属与电解质溶液间产生电化学作用而引起的破坏，其特点是在腐蚀过程中有电流产生。

7.氢腐蚀：氢气在高温高压下对普通碳钢及低合金钢产生腐蚀，使材料的机械强度和塑性显著下降，甚至破坏的现象。8.晶间腐蚀：一种局部的,选择性的破坏。

9.应力腐蚀：金属在腐蚀性介质和拉应力的共同作用下产生的一种破坏形式。

10.阴极保护：把盛有电解质的金属设备和直流电源负极相连，电源正极和一辅助阳极相连。当电路接通后，电源便给金属设备以阴极电流，使金属的电极电位向负向移动，当电位降至阳极起始电位时，金属设备的腐蚀即停止。

扩展阅读：化工设备机械基础总结

化工设备机械基础

课程总结

一、课程介绍

1、篇章概述1）化工机械力学基础

化工机械力学基础的任务就是研究构件在外力的作用下的变形和破坏规

律，为设计构件选择适当的材料和尺寸，以达到强度、刚度和稳定性要求，使设备满足适用、安全和经济的原则，而提供必要的基础理论知识。主要从以下两个方面来学习：1、研究构件的受力的情况，进行受力大小的计算；2、研究材料的力学性能和构件的受力变形与破坏规律，进行构件强度、刚度或稳定性的计算。2）化工机械材料基础

化学工业是国名经济的基础产业，各种化学生产工艺的要求不尽相同。如压力从常压到高压甚至到超高压，温度从低温到高温，以及腐蚀性、易燃、易爆物料等，是设备所运行的极其复杂的操作条件。由于不同的生产条件对设备材料有不同的要求，因此，合理选择材料是设计化工设备的主要环节。

材料的性能包括材料的力学性能、物理性能、化学性能和加工性能等。力学性能是金属材料在外力作用下抵抗变形或破坏的能力，如强度、硬度、弹性、塑性、韧性等。这些性能是化工设备设计中材料选择及计算时决定许用应力的依据。3、压力容器与化工设备

在化工厂中，可以看到许多设备，有的用来贮存物料，例如各种贮存罐、计量罐、高位槽；有的进行物理过程，例如换热器、蒸馏塔沉降器、过滤器；有的用来进行化学反应，例如聚合釜、反应器、合成炉。这些设备虽然尺寸大小不一，形态结构各异，内部构件形式更是多种多样，但是他们都有一个外壳，这个外壳就称为容器。容器的结构有筒体、封头、法兰、人孔、支座、接口管、液面计等。因此，了解各个结构的形式性能，选择合适的零件，使容器能够满足工艺要求至关重要。

4）机械传动与化工机器

化工生产中，所用的机器种类很多，但任何一部机器都是由原动机、工作机和传动部分组成的。将原动机的能量能够有效用于工作机，还需要一个中间环节，即组成传动机构的传动装置。因此，了解传动是机器能更好的运行时需要的。

2、课程学习目标

（1）掌握对化工设备中的受力构件进行强度、刚度和稳定性计算的基本理论和方法。

（2）能为常用化工设备合理地选择材料。（3）掌握化工设备通用零部件的选用方法。（4）了解压力容器监察管理法规。3、课程特点

我国从上个世纪８０年代开始将分散在不同课程中的机械知识综合成《化工设备机械基础》课程，其主要特点有以下几点：

（１）高度的综合性本课程内容包括静力学、材料力学、化工设备材料、化工容器、化工设备和课程设计，内容十分丰富。

（２）内容的选取着眼于适合化工、轻工等绝大多数非机械类专业的教学要求、针对性强，立足于加强基础和学以致用。

（３）密切联系生产实际，实践性强二、学习内容总结

第一篇化工机械力学基础、

通过学习，我对力学的基本概念有了更深入的了解，掌握了力、约束和约束反力、刚体、平

衡、力矩、力偶、力的平移、平面力系的简化和合力矩定理等基本概念；能熟练画出力物体的受力图；会列平面力系的平衡方程并求解平衡系统的约束反力；掌握了直杆轴向拉伸及压缩的内力和应力的求解及直杆轴向拉伸和压缩时的变形的求解；了解应力集中的概念并掌握了剪切与挤压的实用计算；掌握了扭转的概念和实例及扭转时外力和内力的计算；掌握了圆轴扭转时的强度条件、变形和刚度条件；掌握了弯曲的概念和实例、剪力和弯矩的求解及会作剪力图和弯矩图；掌握了纯弯曲时梁横截面上的正应力概念并会计算惯性矩；掌握了弯曲正应力的强度条件；掌握了纯弯曲时梁横截面上的切应力概念、梁的弯曲变形及高粱弯曲强度和刚度措施。

第二篇化工机械材料基础掌握了广义虎克定律、强度理论及材料的疲软性能；掌握了化工机械常用材料，如碳钢、铸铁、低合金钢、化工设备特种钢、有色金属、非金属材料的成分、牌号、性能及用途；掌握了化工材料的腐蚀与防护及化工材料的防腐设计。

第三篇压力容器与化工设备掌握了容器的结构与分类；掌握了内压薄壁容器的设计、薄壁容器的几何特征及内压薄壁容器的应力分析；掌握了容器的压力试验；掌握了内压容器封头的设计；掌握了外压容器球壳与凸形封头设计，了解加强圈的作用及结构；掌握了容器零部件，如法兰、容器支座、开孔补强、接管、视镜、人孔和手孔、视镜、设备吊耳；掌握了塔设备，如板式塔、填料塔的结构及用途；掌握了搅拌器类型、如何选用及附件

第四篇机械传动与化工机器

了解了带传动的类型、结构、特点；了解了齿轮传动的特点和分类；了解了蜗杆传动的组成、特点和类型等等三、学习感悟

化学工业在国民经济中占有重要地位，它与农业、工业、国防以及人民的衣食住行都有极为密切的关系。因为工艺是通过设备实现的，所以化工设备在化学工业中起着相当重要的作用。选择合理的设备对工艺来说十分重要，因而我们要懂设备，懂设备选型、选材及设备的设计等。这对我们将来要从事的化工方面的工作极为重要。

通过课程总结，我才发现原来在潜移默化中，我学到了这么多的东西。为次，我非常感谢教我们的罗老师。在到山西医药化工有限公司实习经历，让我深刻的感触到了，我们所学知识的用处很广，不同的生产需要不同的满足生产需要的设备，每个设备的外形、结构、附件都各不同，因此，需要我们了解并掌握机械方面的知识，来为我们的职业服务。在实习厂，我见到了各种法兰、封头、人孔、视镜、反应设备、塔设备、换热器等，我发觉自己很够认出它们，并知道它们的作用是什么、怎么选用等等。当亲眼见到这些实物时，我不禁想起了课堂上学的点点滴滴，因此，我发自内心的感谢罗老师的教导。

当然我也发现了自己学习中的不足，不能够将理论跟实践很好的联系起来。比如，当看到

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