5  材 ！  ： 料 — 5【．1  钢 —  ： 材  《 ？ 5．—。1．1  高炉【、热风炉等》构筑物的壳》。体结构？。其受力状况和应【力特征等不同—于一般？钢，结构工作条件十【分，恶劣在冶炼过程中】如高：炉壳体是在高温【、压力？作用下炉料和煤气相！。逆流动炉内有高温】。煤气、固《体，炉料、炉料的软【熔体以及渣熔液【和铁水同时存在【状态下工《作壳体？承，受炉：料作用力、煤—气压力、内衬膨【胀作用力、温度应力！、腐蚀介质》作用；又如热风炉在！使高炉连续》不断得到大量高温空！气的同？时自身也承》受，。较高的风温》和风压拱顶钢板还】受介质腐蚀等另【。。外从国内高炉、【热风炉？等壳体结《。构使：用现：状调查？资料可知壳》体开裂十分》普遍严重者发—生断裂往往导—致高炉停产大修【造成巨大的经济损】失本条？着重提出了在钢材】选用时需要综合【考虑的因素》这对防止《壳体断裂有密切【关系对钢《材牌号的选择有重】要影响对今》后壳体结构设计的】材料选用有指—导作用 【。 5．《1．2  冲击韧性！是衡量钢材断裂【时所做功《的指标也是》钢材在冲《击荷载或多轴—拉应力作用下—具有可靠性能的保障！。冲击韧性可以间接】反，映钢材抵抗低温、应！力集中？、多轴？拉应力？。、冲击？和重复荷载等因素导！致脆：断的能力在》炼铁：炉壳：体结构？。工程使用《中亦常用来代表钢材！抗脆断的断裂—韧性：高，炉、热风炉》的壳体结构上开有】许多：孔洞：特别是高炉壳体【上开有几《千个孔洞在孔洞周】。边，存在：。应，力集中？处于多向应力状【态而且在生产后期】炉内衬？受损壳体不》仅承受热《。应力同时《炉内温度的》不断变化《壳体上反复出—现局部过热》区产生热疲》劳效：应因此在总结—生产使？用经验的《。基础上对《。壳体结？构的钢材提出了【0℃和常温》。冲击韧性的合格保】证以达到壳体—在热冲击荷》载和多向拉应力作用！下具有可靠》性能保证 ！  ：   炼铁炉的【壳，体结构？均为焊接结构在焊】接接头中热》影响区因急》冷而产生淬硬—倾向淬硬倾向大的钢！材易产生焊》接裂纹接头的—塑性降低影响钢【材形成硬化组—。织，的因素之一是碳【及其他使钢材—具有淬硬倾》向的合金元素焊【接接头热《影响区淬硬》。性倾向用碳当量【。来衡量通过估算碳】当量的方法对—钢材：可焊性进行评价【附录B中《碳当量的计算式是】采用现行国家标准】。建筑结构用钢板GB！／T 198—79：标准中的计算式碳】当量的？0．：42％？是，参考国外的有关资】料和我国大型高炉】壳，体采用的新钢种焊】接性能？研究总结决》定，钢材可焊《性通常控制低合金钢！的，碳当量当低合金高强！度结构钢的碳当量等！于或：。小于0？．4：。。2％时钢《材的：淬硬倾？向不十分明显属【可，。焊性钢材但由—于壳体结构》钢板较厚施焊时【。应采用预热和后热】措施：防止冷？裂纹产生《在，评价BB5》03等壳体》结构用钢板的焊【接冷裂纹敏感性时】也可采用附录B中】焊接裂纹敏感性【指数其？值应等于《或小于0. 2【6％ 】5．1？．3、5．1．4】  高炉、热风炉】、除尘器、五通球】及煤气上升下降管壳！体的：。荷载工况、受力状】态、：应力特征、腐蚀【介，质、温度作用及工】作，条件等均不一样【因，此，对钢材的化学成【分、力学性能及【工，艺性能的要求—亦不相同对于—高炉壳体结构的【钢材其强《度、韧性、耐急【冷急热性能、—加工性能及》焊接性能应适—应高炉？强，化冶炼？的，特殊需要现行国【家标准高炉》炼铁工艺设计规范】GB 5042【7，要求高炉一代炉役】的工作年限达到【15年以上热风炉】的寿命应满足高【炉二代炉役的要求】达到30《年，因此壳体结构工【。作年限应满足上【述要求在《20世纪80年代以！前高炉建设中—壳体结构曾采—用碳素结构钢制作平！均寿命仅为》2年～？。4年：不能用于高》炉壳体？。结，构规范在《编制过程中为—扩大钢材在壳—体中的应用范围【中冶赛迪工程技术股！份有限公司》与中冶？集团：建筑：研究院共同开展了Q！345B 钢、Q3！45C？。 钢Q390C 】钢、Q？390D 钢综合】性，能的试验验证—结果表明Q34【5C 钢、Q3【90C 钢、Q39！。0D 钢除具—有强度高、塑—性和韧性《好外热疲《劳性能、应变—时效性能《以及焊接性》能表现优异但—鉴，于试件的最大厚【度为50mm其【综合性能尚不—能代表大《于，5，0mm厚钢板的【力，学，性能和工艺性能【因此条文《中，规定仅用于1000！m3～2000【m3炉？容级别高炉的壳体】结构近20年—来经广大科技人员的！不懈：努，力宝钢、鞍钢、武钢！等钢铁企业先—后研制？开，发了B？B503 钢、AL！K490 钢、WS！M5：0C 钢《这些低合金高强度的！新牌号钢经生产实践！证明具有强度、【塑性、韧性、—防裂性和抗脆性【断，裂等综合最佳—性能满？足了高炉《强化：冶炼的需要对—于热风炉《拱顶采用《BB41BF—。 钢、A《LK420 钢、W！SM41C 钢【主要是这些钢种具有！防，腐蚀性介质》侵蚀和抗脆性断裂的！性能Q3《45：B钢可用《于高：炉，底板 ？ 《 ，5，．1：．8  《结构用钢在国家【标，准中规定钢板以【热轧、控轧、正【火及正火《加，回火状态交》货本条提出除—Q235B》、Q：345B钢为—热轧供货外》其他牌号钢板—交货状态《均为正火主要是针对！各壳体？结构的受力状—态、应？力，特征、腐蚀介质等的！不，同对钢板力学性能和！。工艺性能提》出了不同《的，要求钢板热》。轧后正？火是热处理工艺中】的一：种，通过正？火可以细化金相组织！提高强度和改善【韧性根据《理论：计算分析和试验【研究以及壳》体结构的使》用实践经《验并参考《。国外的有关资料【BB503 钢【、ALK490【 钢、WSM50】C 钢、BB41】B，F 钢、ALK42！0 钢、WSM4】1C 钢、Q2【35C 钢、Q34！5C ？钢、：Q390C 钢、】Q，39：0D ？钢和：Q345R —钢板正火《状态交？货可满足高炉—、热风炉、五通球生！产使用炉役》(，高炉15年、热【风炉30年)的【要求 》 ，     关于超！声波检测质量等级】的划分主要是—根据现行国》家标准钢制压力【容器GB 150和！现行行？业标准承压设备【无损检测第3部【分  ？超声检测JB—／T 4730．】3的规？。定和高炉《出，。铁口、风口部—位壳体结构的应力分！布状：况以及热风炉拱顶壳！体结构存《在晶：界应力腐蚀提出了不！同质量等级的要求本！条，在设计？和施工中必须严【格执：行 》。 ， 5．1．9—  本条提出钢板】厚度等于或大于4】0mm时宜选用Z向！性能钢？主要从两个方面考】虑其一钢板》在轧制过程中随着板！厚的增加厚度方向】的压缩比减》小钢板在三》个方向的力学性能差！别甚大其中沿厚度方！向性能最差另—外钢中的硫、磷偏析！和非金属夹杂—等缺陷也《影响钢？材，。厚度方向的性能【；其：二，壳体结构的》钢板虽然沿厚—度方向不受拉—力但钢板在》孔洞边缘存在—多向拉应力》；另外在制》作焊接过《程，中厚：度方向可能》出现：层状撕裂这》些，对壳体结构》的寿命是很不利【的厚：度，。方向性？能钢板的《Z向性能级别可选】用Z1？5 ？