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钛合金压力容器的设计标准

来源:钛棒,钛板,钛管,钛丝,钛设备,钛合金 发布时间:2014-11-11 13:09:23
由于钛棒及钛合金材料的性能和钢材有很多共同点或相似之处,故GB150-2011《钢制压力容器》所考虑的容器设计基本准则和三种失效形式,即强度失效、刚度失效和稳定失效,对钛设备也是适用的。目前除俄罗斯有专用的钛设备强度计算标准外,其他国家的标准,如美国ASME,日本JIS等与钢制受压元件标准一起,采用相同的计算公式。故本标准规定:全钛制钛设备、钛复合钢板制和衬钛钢制设备的各部件设计、计算均按GB150-2011《钢制压力容器》进行。

(1)钛制压力容器中所采用的法兰,通常采用以下几种结构,即钛管翻边及钛焊环外套钢制活套法兰,钛衬里的钢法兰以及厚壁钛管外车螺纹用螺纹法兰连接。这些结构设计者可参阅GB150-2011取相近结构的法兰进行强度计算,本标准不列计算公式。
  
(2)内压圆筒和内压球壳 
内压圆筒和内压球壳的计算公式与GB150-2011一致,其理论的阐述可参阅GB150-2011第5章“内压圆筒和内压球壳”的标准释义。 

(3)外压圆筒和外压球壳 
外压圆筒和球壳的计算方法和步骤按GB150-2011;钛制的外压圆筒和球壳壁厚计算图用国产钛板由国内测定而得。外压圆筒加强圈的设计计算按GB150-2011,加强圈的材料可为钛材或钢材,前者与壳体的连接采用间断焊,后者与壳体的连接采用钎焊。 

(4)钛封头的设计公式与GB150-2011一致,其理论阐述可参阅GB150-2011第7章“封头”的标准释义。其中外压封头的计算可用本标准第6章的外压壁厚计算图。 

(5)开孔和开孔补强计算公式与GB150-2011一致,其理论阐述可参阅GB150-2011第8章“开孔与开孔补强”的标准释义。取消了GB150-2011中不另行补强的最大开孔直径。容器开孔是否要补强以及如何补强由设计者自行决定。对圆筒或球壳开孔所需的补强面积中的强度消弱系数全部f=+-10。
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