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压力容器

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压力容器操作人员培训教材

第一部分压力容器基础知识

第一节：

压力容器的定义：

压力容器又称受压容器。

从广义上讲，它应该包括所有承受压力载荷的密闭容器。

但这里指的是其中的一部分，即为《压力容器安全技术监察规程》所辖范围内的压力容器。

压力容器的工作特点

1、工作条件恶劣

压力容器一般在承受较高的压力下工作，有时还处于高温或低温下工作，有的容器还盛装有毒、易燃、易爆或腐蚀性介质，这些介质对容器的安全运行和使用寿命影响很大。

一旦容器在运行过程中损坏或泄漏，除了造成爆炸事故外，还可能发生由于内部介质向外扩散，引起化学爆炸、着火燃烧、有毒气体污染环境。

如果发生爆炸等事故，将在瞬间猛烈地释放出巨大的能量，其摧毁力是惊人的、后果不堪设想。

2、具有爆炸危险

压力容器的结构虽然简单，但受力情况较复杂，特别是设备开孔附近和结构不合理处，会引起各种不同的附加应力，有的甚至会引起应力集中，另外由于高、中、低压设备的高温或深冷容器，在设计、选材、制造、检验及使用管理上存在问题，在一定条件下会发生爆炸事故。

3、应用广泛

压力容器压力管道的用途极为广泛，在工农业、军工及民用等许多部门起着重要作用，尤其在石油化学工业中的应用更为普遍。

第二节《容规》的适用范围

1、《压力容器安全技术监察规程》适用于同时具备下列条件的压力容器：

（1）最高工作压力（表压）（Pw）大于等于0.1Mpa（不含液体静压力）；

（2）内直径（非圆形截面指断面最大尺寸）大于等于0.15m，且容积（V）大于等于0.025m3；

（3）盛装介质为气体、液化气体、或最高工作温度高于等于标准沸点的液体

注1：

容积是指压力容器的几何容积，即由设计图样标注的尺寸计算（不考虑制造公差）并圆整，且不扣除内件体积的容积。

多腔压力容器（如换热器的管程和壳程、余热锅炉的汽包和换热室、夹套容器等）按照类别高的压力腔作为该容器的类别并按该类别进行使用管理。

但应按照每个压力腔各自的类别分别提出设计、制造技术要求。

对各压力腔进行类别划定时，设计压力取本压力腔的设计压力，容积取本压力腔的几何容积。

注2:

标准沸点：

是指标准大气压下的饱和温度。

标准大气压：

我们将海平面上的大气压力1.033千克力/厘米2（相当于0.1Mpa），或760mm汞柱称为1个标准大气压。

2、容器内主要介质为最高工作温度低于标准沸点的液体时，如气相空间（非瞬时）大于等于0.025m3，且最高工作压力大于等于0.1Mpa时，也属于本规程的适用范围。

3、下列一些特殊的压力容器，可不按《容规》要求进行定期检验，但其它要求（如设计、制造、安装、使用管理与修理改造）仍应满足《容规》要求

（1）与移动压缩机一本的非独立的容积小于等于0.15m3的储罐锅

（2）容积小于0.25m3的高压容器;

（3）深冷装置中非独立的压力容器、直燃型吸收式制冷装置中的压力容器、空分设备中的冷箱；

（4）螺旋板换热器；

（5）水力自动补气气压给水（无塔上水）装置中的气压罐，消防装置中的气体或气压给水（泡汗沫）压力罐；

（6）水处理设备中的离子交换或过泸用压力容器、热水锅炉用膨胀水箱；

（7）电力行业专用的全封闭式纵组合电器（电容压力容器）；

（8）橡胶待业使用的轮胎硫化机及承压橡胶模具。

4．《容规》适用的压力容器所用的各种安全附件如安全阀、爆破片装置、紧急切断装置、安全联锁装置、压力表、液面计、测温仪表也属《容规》管辖范围。

5．《容规》适用的压力容器除本体外还包括：

（1）压力容器与外部管道或装置焊接连接的第一首环向焊缝的焊接坡口、螺纹连接的第一个螺纹接头、法兰连接的第一个法兰密封面、专用连接件或管件连接的第一个密封面；

（2）压力容器开孔部分的承压盖及其紧固件；

（3）非受压元件与压力容器本体连接的焊接接头。

6、《容规》不适用于下列压力容器：

1．超高压容器。

2．各类气瓶。

3．非金属材料制造的压力容器。

4．核压力容器、般舶和铁路机车上的附属压力容器、国防或军事装备爱莫能助和的压力容器、真空下工作的压力容器（不含夹套压力容器）、各项锅炉安全技术监察规程适用范围内的直接受火焰加热的设备（如烟道式余热锅炉等）。

5．正常运行最高工作压力小于0.1Mpa的压力容器（包括在进料或料过程中需要瞬时承受压力大于等到于0.1Mpa的压力容器，不包括消毒、冷却等工艺过程中需要短时承受压力大于等于0.1Mpa的压力容器）。

6．机器上非独立的承压部件（包括压缩机、发是机、泵、柴油机的气缸或承压壳体等，不包括造纸、纺织机械的烘缸、压缩机的辅助压力容器）。

7．无壳体的套管换热器、波纹板换热器、空冷式换热器、冷却排管。

第三节压力容器的结构与制造

1、压力容器结构：

压力容器主要由承受压力的筒体、封头、法兰、密封元件、开孔、接管与支座等部分组成。

压力容器的筒体，是压力容器最主要的组成部分，通常是用钢板卷成筒节后焊接而成，对于小直径的压力容器一般采用无缝钢管制成。

按其结构可分为整体式和组合式两大类。

压力容器的封头形式有：

半球形封头、椭圆形封头、碟形封头、锥形封头和平封等，前三种的优点是受力好，后两种的优点是制造方便。

法兰是容器与管道连接中的重要部件，它的作用是通过螺栓和垫片的连接和密封，保证系统不致发生泄漏。

法兰按其连接的部件分为管法兰和容器法兰。

用于管道连接的叫管道法兰，用于容器顶盖与筒体或管板与容器连接的叫容器法兰。

通常低压容器用平面法兰，密封要求高的容器则用凹凸面法兰。

焊接结构，压力容器的筒体纵向接头、筒体与筒体、筒体与封头的环向接头，以及封头、管板的

拼接头，必须采用对接头型式。

球形压力容器的球壳板不得拼接，所有接头用的型式和技术要求。

2、压力容器的制造

一般情况下，在工艺准备、材料准备和设备准备等完成后，就进入了压力容器的制造工序。

制造工序大致可分为部件或元件成型前的准备、部件或元件成型、组对、焊接、检验等阶段。

成型前的准备大致可分为钢板的准备、划线、切割和边缘准备等工序。

在部件或元件成型阶段，进行筒节的成型和封头的成型。

部件准备好以后进行组对，组对包括单筒节纵缝组对、筒节间组对，筒节与封头的组对，法兰、接管、支座与筒节之间的组对。

组对完成后进入焊接工序。

在焊接过程中进行焊接检验，焊接检查完毕后，通常进行压力试验和气密性试验。

第四节压力容器的分类：

压力容器分类的方法很多，主要分类方法有：

按壁厚分：

薄壁（t≤1/10Di）、厚壁（t＞1/10Di）。

按承压方式分：

内压、外压

按工作壁温分：

高、常、低

按几何形状：

球形、圆筒形、圆锥形

按制造方法：

焊接、铸造、锻造、铆接、组合式

按制造材料划分：

有色金属压力容器（铜制、钛制、铝制容器），黑色金属压力容器包括钢制容器（碳钢、合金钢和不锈钢容器）和铸造容器（铸铁、铸钢容器）

按安装形式：

立式、卧式

从安全管理和技术监督的角度来考虑，压力容器一般分为固定式和移动式两大类（气瓶、气桶、槽车）。

固定式容器还可按压力和在生产工艺过程中的作用原理分类：

（1）、根据压力容器的设计压力（P）分为低压L（Low）、中压M（middle）、高压H（high）、超高压U（upperhigh）四个压力等级，具体划分如下：

低压（代号L）0.1MPa≤P<1.6Mpa

中压（代号M）1.6MPa≤P<10Mpa

高压（代号H）10MPa≤P<100Mpa

超高压（代号U）P≥100Mpa

（2）、按压力容器在生产过程中的作用原理，分为反应压力容器R、换热压力容器E、分离压力容器S、储存压力容器C。

（3）、为了便于安全技术监督和管理，《容规》以压力等级为主，考虑介质毒性、容积、材料和设备类别等因素，依照危险程度将压力容器从低到高划分为一、二、三类压力容器。

下列情况之一的，为第三类压力容器：

（1）高压容器；

（2）中压容器（仅限毒性程度为极度和高度危害介质）；

（3）中压储存容器（仅限易燃或毒性程度为中度危害介质，且PV乘积大于等于10MPa.m3）；

（4）中压反应容器（仅限易燃或毒性程度为中度危害介质，且PV乘积大于等于

（5）低压容器（仅限毒性程度为极度和高度危害介质，且PV乘积大于等于0.2MPa.m3）；

（6）高压、中压管壳式余热锅炉（包括用途属于压力容器并主要按压力容器标准、规范进行设计和制造的直接受火焰加热的压力容器。

）

（7）中压搪玻璃压力容器；

（8）使用强度级别较高（指相应标准中抗拉强度规定值下限大于等于540MPa）的材料制造的压力容器；

（9）移动式压力容器，包括铁路罐车（介质为液化气体、低温液体）、罐式汽车（液化气体运输（半挂）车、低温液体运输（半挂）车、永久气体运输（半挂）车）和罐式集装箱（介质为液化气体、低温液体）等；

（10）球形储罐（容积大于等于50m3）；

（11）低温液体储存容器（容积大于5m3）。

下列情况之一的，为第二类压力容器（本条第1款规定的除外）：

（1）中压容器

（2）低压容器（仅限毒性程度为极度和高度危害介质）；

（3）低压反应容器和低压储存容器（仅限易燃介质或毒性程度为中度危害介质）；

（4）低压管壳式余热锅炉；

（5）低压搪玻璃压力容器

低压容器为第一类压力容器（本条第1款、第2款规定的除外）。

注3：

（1）易燃介质是指与空气混合的爆炸下限小于10%，或爆炸上限和下限之差值大于等于20%的气体，如：

一甲胺、乙烷、乙烯、氯甲烷、环氧乙烷、环丙烷、氢、丁烷、三甲胺、丁二烯、丁烯、丙烷、甲烷等。

（2）介质的毒性程度参照GB5044《职业性接触毒物危害程度分级》的规定，

分为四级，其最高容许浓度分别为：

1）极度危害（I级）<0.1mg/m3；

2）高度危害（II级）0.1～<1.0mg/m3；

3）中度危害（III级）1.0～<10mg/m3；

4）轻度危害（IV级）≥10mg/m3；

举例：

I、II级－氟、氢氰酸、光气、氟化氢、碳酸氟、氯等；III级－二氧化硫、氨、一氧化碳、氯乙烯、甲醇、氧化乙烯、硫化乙烯、二硫化碳、乙炔、硫化氢等；IV级－氢氧化钠、四氟乙烯、丙酮等。

（3）压力容器中的介质为混合物质时，应以介质的组成并按本注的毒性程度或易燃介质的划分原则，由设计单位的工艺设计或使用单位的生产技术部门，决定介质毒性程度或是否属于易燃介质。

第五节压力容器的主要工艺参数

1、压力

（1）压力的表示方法：

表压力和绝对压力：

表压力是指压力表上直接指示的压力值，而压力表上所指示的压力值又是指容器内的压力与容器周围大气压力的差值，这个压力值称为¡表压力¡，用符号P表表示，一般常简写为P。

P表只是表明容器内部的压力比容器周围的大气压力大多少，所以是一个相对值。

压力容器的设计压力、最高工作压力、最大允许工作压力及计算容器强度时所用的压力都是指表压力。

实际上作用在容器器壁上的压力应该是压力表上指示的压力再加上容器周围的大气压力，这个绝对真实的压力称作绝对压力，用符号P绝表示。

由于大气压力近似等于0.1MPa，故P绝≈P表+0.1MPa。

（2）最高工作压力：

对承受内压的压力容器，其最高工作压力是指在正常使用过程中，顶部可能出现的最高压力；对承受外压的压力容器，其最高工作压力是指压力容器在正常使用过程中，可能出现的最高压力差值；对夹套容器指夹套顶部可能出现的最高压力差值。

（3）设计压力：

系指在相应设计温度下用以确定容器壳体（或换热器的壳体及其他受压元件）厚度的压力，其值不得低于最高工作压力。

对装有安全泄放装置的压力容器，其设计压力不得低于安全泄放装置的开启压力或爆破片的爆破压力。

对盛装液化气体的固定式压力容器的设计压力，应遵循《容规》等有关规定。

（4）最大允许工作压力：

指在设计温度下，容器顶部所允许承受的最大表压力。

该压力是根据容器受压元件的有效厚度计算所得，且取其最小值。

使用最大允许工作压力时，应在图样和铭牌中注明。

（5）工作压力：

系指在正常操作情况下，容器（或换热器的壳体、管程或外压容器的夹套）所测得的表压力。

（6）试验压力：

指压力容器在压力试验时，容器顶部的压力。

2温度

（1）温度的表示方法：

温度的表示方法有摄氏温标、华氏温标及绝对温标（开式温标）三种。

1）摄氏温标：

摄氏温标是将在标准大气压下水的结冰温度（冰点）定为0度，把水的沸腾温度（沸点）定为100度，在两者之间等分成100格，每一格即为1度，故又称百分温度，用符号“℃”来表示。

2）华氏温标：

华氏温标是将在标准大气压下水的冰点定为32度，沸点定为212度，两者之间等分成180格，每格作为1度，用符号℉表示。

3）绝对温标（开式温标）：

绝对温标是以水的三相点（即冰、水和水蒸气三相平衡共存时的温度）定为273。

16K，其分度法与摄氏温标相同，即在摄氏温标相差1度时开式温标也相差1度，用符号¡K¡（开尔文）表示。

开式温度又称热力学温度或绝对温度。

三种温标之间的互换关系式

摄氏温标=5/9¡（华氏温标-32）=开式温标-273.16

华氏温标=9/5¡摄氏温标+32=9/5（开式温标-273.16）+32

开式温标=摄氏温标+273.16=5/9（华氏温标-32）+273.16

（2）金属温度：

指容器受压元件沿截面厚度的平均温度。

任何情况下，元件金属的表面温度不得超过钢材的容许使用温度。

（3）设计温度：

指容器在正常操作情况和在相应设计压力下，设定的受压元件的金属温度。

容器设计温度（几即标注在容器铭牌上的设计温度）不得低于元件金属在工作状态可能达到的最高温度；对于0℃以下的金属温度，设计温度不得高于元件金属可能达到的最低度。

（4）试验温度：

指压力试验时，容器壳体的金属温度。

第六节压力容器安全运行的基本要求

第二部分压力容器的法规标准

第一节：

我国压力容器的法规标准体系

标准是相应压力容器产品的设计、制造、检验和验收的最基本要求，除另有规定的特殊行业外，行业中的企业标准和生产技术条件均不得低于标准的要求。

通过政府立法，使标准成为强制性标准。

标准实施后，政府的压力容器安全监察机构将依据政府行政部门颁布的压力容器安全法规，根据压力容器产品所使用标准的规定来控制、监督压力容器的设计、制造和检验等各个环节，保证产品的质量及安全使用。

因此，压力容器标准一般与政府行政部门颁布的安全监察法规同时实施，二者相辅相成，构成压力容器产品的完整的国家标准、法规体系。

由于各国的管理体系不一致，其标准的法规地位、压力容器分类管理方法、标准体系构造各不相同。

我国压力容器标准体系是以GB150《钢制压力容器》为核心，主要标准有：

JB4732《钢制压力容器¡分析设

计标准》、GB151《管壳式换热器》、GB12337《钢制球形储罐》、JB4708《钢制压力容器焊接工艺评定》、JB/T4709《钢制压力容器焊接工艺规程》和JB4730《压力容器无损检测》，形成了从设计计算到焊接、检验和验收的完整体系。

压力容器法规有《特种设备安全监察条例》

第二节我国标准表示方法我国国家标准分为强制性标准和推荐性标准，强制性标准表示方法为GB而推荐性标准表示方法为GB另外还有企业标准和行业标准。

第三节我国常用的压力容器标准规范

1、标准：

GB150《钢制压力容器》

GB151《管壳式换热器》

JB4732《钢制压力容器分析设计标准》

GB12337《钢制球形储罐》

JB4708《钢制压力容器焊接工艺评定》

JB/T4709《钢制压力容器焊接工艺规程》

JB4730《压力容器无损检测》

2、法规：

《特种设备安全监察条例》

3、规章

压力容器安全技术监察规程

超高压容器安全监察规程（试行）

非金属压力容器安全技术监察规程

液化气体汽车罐车安全监察规程

锅炉压力容器制造监督管理办法

锅炉压力容器使用登记管理办法

4、规范

压力容器定期检验规程

压力容器、压力管道设计单位资格许可与管理规则

锅炉压力容器制造许可条件

锅炉压力容器产品安全性能监督检验规则

第三部分压力容器用材

第一节钢材的基本知识及选材要求

1、金属材料的基本知识仅介绍金属材料的微观结构、基本性能、常见元素对性能的影响以及金属

材料的分类及牌号标识等内容

1.1金属的微观结构

1.1.1碳钢与铸铁

由95％以上Fe＋（0.05－4％）C组成的Fe、C合金。

1）铁的内部结构

将铁水缓冷到其凝固点1534℃以下，铁水就开始结晶，直到全部结晶成固态铁为止，温度才

又继续下降。

所结晶成的固体是由许多小颗粒组成，每个小颗粒具有不规则的外形，叫晶粒。

每个晶粒内部都是由无数个原子按一定的规律排列而成。

若将各个原子的中心用线条连接起来，

组成一个空间格子，可用来说明原子排列的规律性，这种空间格子叫¡晶格¡。

常见的金属晶格形式：

面心立方晶格体心立方晶格

◆Fe的晶格形式

1534℃～1390℃体心立方排列叫δ铁

1390℃～910℃面心立方排列叫γ铁

910℃以下体心立方排列叫α铁

α铁γ铁δ铁

这种在固态下晶体结构随温度发生改变的现象叫¡同素异构转变¡。

它是钢铁能够进行多种热处

理而改变其性能的重要依据。

2）碳的存在形式

◆固溶体：

就是由两种或两种以上的化学元素，在固态下互相溶解构成的单一均相物质。

◆铁素体碳溶解在体心立方晶格Fe原子之间形成的固溶体。

是低碳钢在常温时的主体相。

◆奥氏体碳溶解在面心立方晶格Fe原子之间形成的固溶体。

是碳钢在高温时的组织。

◆渗碳体：

铁碳合金中的碳不能全部溶入铁素体、奥氏体中时，¡剩余¡的碳与铁形成的铁碳化合

物（Fe3C）的晶体组织。

◆石墨：

铸铁中的C>2.06%，奥氏体最大溶碳量2.06％，剩余的C以石墨形式存在。

1.1.2铁碳合金相图（相图略）

铁碳合金相图是表示不同成分的铁碳合金在不同温度下所具有的状态或组织的关系图。

相图的作用通过铁碳合金相图能掌握钢的组织随成分和温度变化的规律,以便能够正确制

定热处理和热加工的工艺，是改变其组织，获得所需要的性能的依据。

相图中有：

两个组元：

铁（Fe）性能表现为强度和硬度较低，塑性和韧性较好

渗碳体（Fe3C）性能表现为硬而脆

四个基本相：

液相（L）、铁素体（а）、奥氏体（γ）和渗碳体（Fe3C）

两个次生相：

珠光体（铁素体＋渗碳体的两相机械混合物）具有良好的强度和硬度又具有良好的

塑性和韧性，属常温稳定组织

莱氏体（奥氏体＋渗碳体的两相机械混合物）

在平衡状态下：

C＝0.8％珠光体共析钢

C<0.8%铁素体＋珠光体亚共析钢（GS亚共析钢线）

C>0.8％渗碳体＋珠光体过共析钢（ES过共析钢）

GS线：

C<0.8％的铁碳合金加热时铁素体向奥氏体转变的终了温度线（Ac3），或者冷却时奥氏体向铁

素体转变的开始温度线（Ar3）。

ES线：

0.8％

氏体向渗碳体转变的开始温度线（Arcm）。

PSK线：

铁碳合金加热时珠光体向奥氏体转变的温度线（Ac1），或者冷却时奥氏体向珠光体转变的温

度线（Ar1）。

1.1.3碳钢的热处理

●热处理：

就是利用钢在固态范围内的加热、保温和冷却以改变其组织，获得所要求的性能。

按照热处理的操作及其过程所发生的组织变化的不同，将热处理分为淬火、回火、退

火及化学热处理。

淬火：

是将钢加热至超过临界温度以上，保温一定时间后,以快速冷却,使其得不到稳定的组织。

目的：

是为了获得马氏体以提高工件的硬度和耐磨度。

回火：

是将淬火后的钢重新进行不超过临界温度（GS线）时加热，使之得到较为稳定的组织。

根

据对零件机械性能的具体要求回火的加热温度分为低、中、高温三种。

目的：

消除淬火后工件的内应力，并降低材料的脆性。

钢件在淬火后，几乎总是

跟着回火。

退火：

退火处理时用来消除钢材在焊接、铸造或锻造后遗留下来的粗晶组织和内应力，降低硬度，增加塑性和

韧性，消除偏析。

完全退火¡将钢加热到GS线以上20～30℃，经保温后随炉缓冷或埋在保温灰中缓冷。

低温退火¡加热至小于临界点PSK的温度而后缓慢冷却。

目的是消除工件在焊接过程中所形成的内应力，以防脆裂。

正火：

是退火的一种变态，它与退火不同之处是在静止空气中冷却。

1.1.4常用压力管道材料使用的热处理状态

1.2金属材料的基本性能

金属材料的基本性能一般包括:

机械性能、耐腐蚀性能、物理性能、制造工艺性能和经济性。

l.2.1机械性能（5.13/P168）

材料的机械性能是指在外力的作用下，材料抵抗破裂和过度变形的能力。

它包括材料的强度指标、弹性指标、塑性指标、韧性指标、疲劳强度、断裂韧度和硬度等。

1.2.2．耐腐蚀性能（化学性能）

腐蚀不仅会造成金属的损失，更重要的是会导致金属的破坏，从而威胁到压力管道的安全。

事实

已证明，许多压力管道的破坏都与材料的腐蚀有关。

◆材料的选择应避免应力腐蚀的发生，因为它会带来压力管道在不可预知的情况下突然断裂，从

而导致重大事故的发生;

◆选用的材料应有足够的抗介质均匀腐蚀的能力，以便材料不致于在短时间内因腐蚀造成的管道

壁厚急剧减薄而失效。

等等。

1.2.3物理性能

材料的物理性能主要是指：

密度ρ（kg/m3）、导热系数、比热、熔点Tm（℃）、线膨胀系数、弹性模量E、比重

1.2.4.制造工艺性能

材料的制造工艺性能也是影响材料选择的一个重要因素，主要有：

1）切削加工性能;2）可铸性;3）可锻性;4）可焊性;5）热处理性能;

1.2.5材料的经济性

材料的选择不能脱离经济性这个杠杆作用，这就是工程材料研究与一般材料研究区别的显著标志。

选材的原则：

1）设计选材既要可靠，又要经济，能用低等级材料时就不要选用高等级材料。

2）对材料的制造要求也应适当，要结合使用条件来规定各项检查试验要求。

3）对于每一种金属材料来说，以上各类性能不可能都是优秀的，选用材料时，只能扬长避短，物

尽其用。

1.3温度对金属材料性能的影晌

1.3.1金属材料在高温下的性能变化

1）材料的蠕变及应力松弛

材料的蠕变：

当材料的使用温度超过其熔点的（0.25～0.35）倍时，金属性能已处于不稳定状态，

此时若在外力的作用下，会出现这样一种现象:

虽然材料的应力不再增加，但其变形却随着时间的增加

而继续增大，而且出现了不可恢复的塑性变形。

◆一般情况下，对碳钢，考虑蠕变发生的起始温度为300～350℃，对铬钼合金钢则为400～450℃。

应力松弛：

与蠕变现象相反，当材料受高温和外力的持续作用时可能会出现：

材料的总应变量不

变，使其中部分弹性变形转化成了塑性变形，从而导致弹性应力降低，即意味着金属材料被"放松"了。

2）材料的球化和石墨化

材料的球化：

在高温作用下，碳钢中的渗碳体由于获得能量而将发生迁移和聚集，形成晶粒粗大

的渗碳体并夹在铁素体内，尤其是对于珠光体碳钢，其渗碳体会由片状逐渐转变成球状。

这种现象称

为材料的球化。

球化的结果：

使得材料的抗蠕变能力和持久强度下降，而塑性增加。

◆一般情况下，碳钢长期处于450℃以上温度环境时，就有明显的球化现象。

材料的石墨化：

对于碳钢和一些低合金钢，在高温作用下，其组织中会出现这样一种现象:

其过饱

和的碳原子发生迁移和聚集，并转化为石墨（石墨为游离的碳原子）。

由于石墨强度极低，并以片状存

在于珠光体内，将使材料的强度大大降低，而脆性增加。

这种现象称为材料的石墨化。

◆一般情况下，碳钢长期处于425℃以上温度环境时，就有石墨化发生，而在475℃以上时则明显