化工设备材料及其选用A

化工设备机械基础A

（32学时）教师：熊建军Email:xiongjianjun@126.com

Tel:13912005119846878578化工设备机械基础A第一章：化工设备材料及其选用第二章：化工容器设计概述第三章：内压薄壁容器的应力分析第四章：内压薄壁圆筒与封头的强度设计第五章：外压圆筒与封头的设计第六章：容器零部件第七章：管壳式换热器的机械设计第八章：塔设备的机械设计第九章：搅拌器的机械设计第1章化工设备材料及其选择第一节慨述第二节材料的性能第三节金属材料的分类及牌号第四节碳钢与铸铁第五节低合金钢及化工设备用特种钢第六节有色金属材料第七节非金属材料第八节化工设备的腐蚀及防腐措施第九节化工设备材料的选择4第一节概述

化工设备的种类：按操作压力分为：真空、常压、低压、中压以至高压和超高压；

按操作温度分为：低温、常温、中温和高温。

处理的介质大多数又有腐蚀性，或为易燃、易爆、有毒、剧毒等。

有时具体设备既有温度、压力要求，又有耐腐蚀要求，而且这些要求有时还互相矛盾，某些条件又经常变化。第1章化工设备材料及其选择5选用材料的一般要求是：(1)材料品种应符合我国资源和供应情况；(2)材质可靠，能保证使用寿命；(3)要有足够的强度，良好的塑性和韧性，对腐蚀性介质能耐腐蚀；(4)便于制造加工，焊接性能良好；(5)经济。第一节概述第1章化工设备材料及其选择6压力容器用钢材：

中、低压和高压容器：常处于有腐蚀性介质的条件下工作，除承受较高的介质内压(或外压)外有时还会受到冲击和疲劳载荷的作用；在制造过程中，要经过各种冷、热加工使之成型；

对钢板的要求：除随介质的不同要有耐腐蚀的要求以外，应有较高的强度、良好的塑性、韧性和冷弯性能，缺口敏感性要低，加工和焊接性能良好。对低合金钢板材要注意是否有分层、夹渣、白点和裂纹等缺陷。中、高温容器：钢材在中、高温的长期作用下，金相组织和机械性能等将发生明显的变化，并要承受一定的介质压力，选择设备用钢时，需考虑材料的组织稳定性和中、高温的机械性能。低温设备：着重考虑设备在低温下的脆性破裂问题。第一节概述第1章化工设备材料及其选择第二节

材料的性能金属材料的性能工艺性能使用性能切削加工性能焊接性能锻造性能铸造性能化学性能物理性能力学性能第1章化工设备材料及其选择第二节：材料的性能金属材料的力学性能硬度弹性强度塑性冲击韧性第1章化工设备材料及其选择拉伸试验拉伸试验机第二节：材料的性能一、强度指标

材料强度：在外力作用下，材料抵抗变形和断裂的能力。

第二节：材料的性能一、强度指标标1、弹性强度（弹性极极限）弹性强度：材料保持完完全弹性变形形时的最大应应力。弹性变形：外力解除后后变形全部消消除恢复原状状的变形。第二节：材料料的性能一、强度指标标2、屈服强度（（屈服极限））材料产生屈服服现象时的最最小应力。没有明显屈服服的材料，用用发生0.2%塑性变形时的的应力值σ0.2代表其屈服强强度。第二节：材料料的性能一、强度指标标3、抗拉强度（（强度极限））材料抗拉伸断断裂前承受的的最大应力。。设计时塑性材材料多用σs；脆性材料多多用σb作为极限应力力。σs/σb之比叫“屈强强比”。屈强强比越小，可可靠性越大；；但比值太小小，材料利用用率太低。第二节：材料料的性能抗弯强度一、强度指标标4、高温性能：蠕变：金属在高温温长时间应力力作用下，所所加应力远小小于σs逐渐产生明显显的塑性变形形的现象。导导致零件尺寸寸变化，甚至至断裂造成事事故。应力松弛：承受弹性变变形的零件，，在工作过程程中总变形量量不变，但随随时间的延长长，工作应力力逐渐衰减的的现象。原因因是零件的弹弹性变形逐渐渐变为了塑性性变形。蠕变强度：高温长时间间载荷作用下下，在给定温温度下和规定定时间内，使使试样产生一一定蠕变量的的应力值。在500℃温度下，工作作1×105h后变形量为1%的蠕变强度为为100Mpa。第二节：材料料的性能一、强度指标标第二节：材料料的性能持久强度(σD)在给定温度下下，促使试样样或工件经过过一定时间发发生断裂的应应力叫做持久久强度。在化工容器用用钢中，设备备的设计寿命命一般为十万万小时，以σ105表示试件经十十万小时断裂裂的应力。持久强度是一一定温度和一一定应力下材材料抵抗断裂裂的能力。在在相同的条件件下，能支持持的时间越越久，则该材材料抵抗断裂裂的能力越大大。第二节：材料料的性能疲劳强度疲劳：在多次重复复或交变应力力作用下，使使金属材料在在远小于金属属的屈服强度度时发生断裂裂的现象。疲劳强度：材料经交变变应力无数次次循环作用而而不发生断裂裂的最大应力力σ-1。第二节：材料料的性能疲劳强度疲劳曲线:钢铁所受重复复或交变应力力σ与其断裂前所所受的应力循循环次数N之间有关系。。两者之间的的关系曲线叫叫。钢的疲疲劳强强度σ-1≈σb(40～50%），循循环次次数为为107；有色色金属属的疲疲劳强强度σ-1≈σb(25～50%），循循环次次数为为10８。第二节节：材材料的的性能能疲劳强强度影响因因素(1)材料本本质：材料料的成成分、、组织织以及及纯度度和夹夹杂物物对疲疲劳强强度有有显著著影响响。(2)零件表表面状状况：疲劳劳裂纹纹源大大多起起始于于零件件的表表面。。零件件表面面的加加工缺缺陷大大大降降低了了疲劳劳强度度。(3)载荷类类型：载荷荷类型型不同同，疲疲劳强强度不不同。。(4)工作温温度：温度度升高高，裂裂纹易易产生生和扩扩展，，疲劳劳强度度降低低。(5)腐蚀介介质：零件件在腐腐蚀环环境中中，疲疲劳强强度明明显降降低。。第二节节：材材料的的性能能二、塑塑性金属在在断裂裂前产产生永永久变变形而而不破破坏的的能力力。1、伸长长（延延伸））率试样拉拉断后后标距距增长长量ΔL与原长长L。之比比。第二节节：材材料的的性能能二、塑塑性2、断面面收缩缩率试样拉拉断后后断口口处横横截面面积的的改变变量与与原始始横截截积之之比。。第二节节：材材料的的性能能二、塑塑性3、冷弯弯(角)衡量金金属材材料和和焊缝缝塑性性的指指标，，由冷冷弯试试验测测定的的。冷弯试试验：：金属属材料料和焊焊接接接头在在室温温下以以一定定的内内半径径进行行弯曲曲，在在试样样被弯弯曲受受拉面面出现现第一一条裂裂纹前前的变变形越越大，，材料料的塑塑性就就越好好。常常以一一定的的弯曲曲角度度下(α＝120°或180°)是否出出现裂裂纹为为评定定标准准。第二节节：材材料的的性能能二、塑塑性伸长率率、断断面收收缩率率和冷弯(角)都是材材料塑塑性的的力学学性能能指标标，金金属材材料只只有具具备足足够的的塑性性才能能承受受各种种变形加加工。塑性性的存存在可可以提提高构构件的的可靠靠性，，但在在一般般情况况下提提高材材料的的塑性性要牺牺牲材材料强强度。。第二节节：材材料的的性能能三、硬硬度硬度：金属属材料料抵抗抗其它它硬物物压入入表面面发生生变形形和破破裂的的能力力（材材料抵抵抗局局部变变形的的能力力）。。测试方方法：压入入法、、划痕痕法、、弹跳跳法。。分类：1、布氏氏硬度度（HBS、HBW）；2、洛氏氏硬度度（HRA、HRB、HRC）；3、维氏氏硬度度（Hv）；4、肖氏氏硬度度（HS）。第二节节：材材料的的性能能（一））布氏氏硬度度在布氏氏硬度度计上上进行行测量量。其其方法法是用用直径径D为（10mm、5mm、2.5mm）的淬淬火钢钢球（（HBS）或硬硬质合合金球球（HBW）。在在规定定的试试验力力P作用下下压入入被测测试的的金属属表面面停留留一定定时间间后卸卸除试试验力力。用用读数数显微微镜测测量出出压痕痕直径径d，由此此计算算压痕痕的球球缺面面积F，然后后再求求出压压痕单单位面面积所所承受受的平平均压压力（（P／F），以以此作作为布布氏硬硬度值值。第二节节：材材料的的性能能（一））布氏氏硬度度布氏硬硬度标标注方方法：如：120HBS10／1000／30，表示示采用用直径径为10mm淬火钢钢球在在9.81KN试验力力作用用下，，持续续时间间为30s的试验验条件件下被被测材材料的的布氏氏硬度度值为为120。优点：测量量误差差小，，数据据稳定定，重重复性性强。。缺点：费时时，压压痕较较大，，不适适宜测测量成成品零零件或或薄壁壁件。。低碳钢钢σb≈3.6HBS；高碳碳钢σb≈3.4HBS；调质质合金金钢σb≈3.25HBS;灰铸铁铁σb≈1HBS。第二节节：材材料的的性能能（一））布氏氏硬度度第二节节：材材料的的性能能（二））洛氏氏硬度度洛氏硬硬度：以压压头压压入金金属材材料的的压痕痕深度度来表表征材材料的的硬度度。压痕深度直接接用百分表测测出来，硬度度值可以直接接从洛氏硬度度计的表盘上上读出，不需需另外测量和和计算，它是是一个相对值值，没有量纲纲。用于较高高硬度的测量量。第二节：材料料的性能（二）洛氏硬硬度测量方法：实验时先加加预载荷98.1N，使压头紧密密接触试件表表面，再加主主载荷使压头头压入工件，，然后去掉主主载荷。由于于金属的弹性性变形的恢复复，压头回升升，深度h就是主载荷作作用下金属表表面的塑性变变形深度。标注方法：50HRC优点：操作方便、、压痕较小、、可测成品；；测量范围大大。缺点：稳定性差、、硬度数据波波动较大。第二节：材料料的性能四、冲击韧性性冲击载荷：以很大的速速度作用于零零件上的载荷荷。冲击韧性：金属材料抵抵抗冲击载荷荷而不破坏的的能力。冲击韧性值：一次冲断试试样，缺口处处单位截面积积所消耗的功功。第二节：材料料的性能材料的冲击韧韧度第二节：材料料的性能五．缺口敏感感性第二节：材料料的性能带有一定应力力集中的缺口口条件下，材材料抵抗裂纹纹扩展的能力力。是材料在在静载荷下抵抵抗裂纹扩展展的能力，冲冲击韧性是材材料在动载荷荷下抵抗裂纹纹扩展的能力力。材料的高温和低温温性能2、低温性能：随温度下降，，多数材料会会出现脆性增增加的现象，，甚至发生脆脆断。通过材料吸收收的冲击功AK与温度的变化化关系来确定定材料的韧、、脆状态转化化。冷脆转化温度度：材料由韧性状状态转变为脆脆性状态的温温度TK。第二节：材料料的性能2022/12/834二、物理性能能密度、熔点、、比热容、热热导率、线膨胀系数、导电性、磁磁性、弹性模量与泊泊松比等。第二节：材料料的性能2022/12/835二、物理性能能1、热膨胀性线膨胀系数第二节：材料料的性能2022/12/836二、物理性能能2、弹性模量与与泊松比材料在弹性范范围内，应力力和应变成正正比：金属材料对弹弹性变形抗力力的指标，随随温度的升高高而降低。泊松比：拉伸试验中试试件单位横向向收缩与单位位纵向伸长之之比。钢材材泊松比μ=0.3。第二节：材料料的性能弹性模量2022/12/837第二节：材料料的性能2022/12/838三、化学性能能1、耐腐蚀性金属和合金对对周围介质侵侵蚀的抵抗能能力2、抗氧化性性金属和合金金抵抗氧化化的性能高温氧化，，降低表面面硬度和抗抗疲劳强度度选耐耐热热材材料料第二二节节：：材材料料的的性性能能2022/12/8392022/12/840四、、加加工工工工艺艺性性能能1、可可铸铸性性：：收收缩缩与与偏偏析析2、可可锻锻性性：：塑塑性性与与变变形形抗抗力力3、焊焊接接性性：：焊焊接接接接头头质质量量4、可可切切削削加加工工性性：：加加工工的的难难易易程程度度第二二节节：：材材料料的的性性能能2022/12/841第三三节节金金属属材材料料的的分分类类及及牌牌号号一、、分分类类：：黑色色金金属属和和有有色色金金属属一、、分分类类———黑色色金金属属Wc＜0.02%；0.02≤≤wc<0.77%Wc＝0.77%0.77≤≤wc<2.11%2.11≤≤wc<4.3%wc＝4.3%4.3≤≤wc<6.69%铁碳碳合合金金工业业纯纯铁铁钢白口口铁铁亚共共析析钢钢共析析钢钢过共共析析钢钢亚共共晶晶铁铁共晶晶铁铁过共共晶晶铁铁第三三节节金金属属材材料料的的分分类类及及牌牌号号按冶冶炼炼方法法分分类类按脱脱氧氧方法法分分类类平炉炉钢钢转炉炉钢钢电炉炉钢钢沸腾腾钢钢F镇静静钢钢Z半镇镇静静钢钢b一、、分分类类———黑色色金金属属第三三节节金金属属材材料料的的分分类类及及牌牌号号在浇浇注注前前用用Si、Al等元元素素对对钢钢液液进进行行完完全全脱脱氧氧所所得得到到的的钢钢种种。。在冶冶炼炼时时只只用用弱弱脱脱氧氧剂剂Mn脱氧氧，，脱脱氧氧不不完完全全的的钢钢。。Wc≤≤0.25％Wc在0.25％～～0.6％之之间间Wc≥≥0.6％按钢钢中中含含碳量量分分类类低碳碳钢钢中碳碳钢钢高碳碳钢钢一、、分分类类———黑色色金金属属第三三节节金金属属材材料料的的分分类类及及牌牌号号Ws≤≤0.055％Wp≤≤0.045％Ws≤≤0.040％Wp≤≤0.040％Ws≤≤0.030％Wp≤≤0.035％按钢的的质量分分类普通通碳素素钢钢优质质碳素素钢钢高级优优质碳素钢钢一、分分类——黑色金金属第三节节金金属材材料的的分类类及牌牌号制造各各种构构件和机器器零件件制造各各种刀刀具、、量具、、模具具按钢的的用途分分类碳素素结构钢钢碳素素工具钢钢一、分分类——黑色金金属第三节节金金属材材料的的分类类及牌牌号一、分分类——有色金金属第三节节金金属材材料的的分类类及牌牌号二、钢钢铁牌牌号与与表示示方法法第三节节金金属材材料的的分类类及牌牌号二、钢钢铁牌牌号与与表示示方法法第三节节金金属材材料的的分类类及牌牌号二、钢钢铁牌牌号与与表示示方法法第三节节金金属材材料的的分类类及牌牌号二、钢钢铁牌牌号与与表示示方法法第三节节金金属材材料的的分类类及牌牌号二、钢钢铁牌牌号与与表示示方法法第三节节金金属材材料的的分类类及牌牌号二、钢钢铁牌牌号与与表示示方法法第三节节金金属材材料的的分类类及牌牌号2022/12/854第四节节碳碳钢与与铸铁铁“铁碳合合金”由95％以上上铁和和0.05％～4％碳及及1％左右右杂质质元素素所组组成合合金一般含含C量0.0218％～2.11％称为为钢；；大于2.11％称为为铸铁铁；当含C量小于于0.0218％时称称纯铁(工业纯纯铁)；含C量大于于4.3％的铸铁极极脆第三节节金金属材材料的的分类类及牌牌号2022/12/855一、铁铁碳合合金的的组织织结构构1、金属属的组组织与与结构构组织：在金金相显显微镜镜下看看到的的金属属的晶晶粒。。电子显显微镜镜观察察到金金属原原子各各种规规则排排列，，称为为金属属的晶晶体结结构，，简称称结构。。第四节节碳碳钢与与铸铁铁金属晶晶格的的常见见类型型（1）体心心立方方晶格格晶胞是是一个个立方方体，，在晶晶胞的的中心心和每每个顶顶角各各有一一个原原子。。每个体体心立立方晶晶格的的原子子数为为：（（1/8）×8+1=2个。塑性较较好。。第四节节碳碳钢与与铸铁铁（三））金属属晶格格的常常见类类型（2）面心心立方方晶格格晶格属属于立立方晶晶系，，在晶晶胞的的8个顶角角和6个面的的中心心各有有一个个原子子。每个面面心立立方晶晶格的的原子子数为为：（（1/8）×8+（1/2）×6=4个。塑性优优于体体心立立方晶晶格的的金属属。第四节节碳碳钢与与铸铁铁（三））金属属晶格格的常常见类类型（3）密排排六方方晶格格晶格属属于六六方棱棱柱体体，在在六棱棱柱晶晶胞的的12个项角角上各各有一一个原原子，，两个个端面面的中中心各各有一一个原原子，，晶胞胞内部部有三三个原原子。。每个密密排六六方晶晶胞原原子数数为:（1/6）×12+（1/2）×2+3＝6个较脆第四节节碳碳钢与与铸铁铁2022/12/859铸铁中的C以石墨形式式存在，有有不同的组组织形貌。。球墨铸铁强强度最高；；细片状石石墨次之；；粗片状石石墨最差。。第四节碳碳钢与铸铁铁同素异构转转变：金属在固态下随着温度度的变化，，由一种晶晶格转变为为另一种晶晶格的现象象。它是钢钢进行热处处理的依据据。（体心体方方晶格）（面心立方方晶格）（体心体方方晶格）912℃1394℃1538℃纯铁的同素素异构转变变2、纯铁的同同素异构转转变第四节碳碳钢与铸铁铁金属的同素素异构转变变遵循液体结结晶的一般般规律：1、恒温转变变；2、转变时有有过冷现象象；3、转变过程程由生核和长大两个个基本过程程组成。2、纯铁的同同素异构转转变第四节碳碳钢与铸铁铁2022/12/8623．铁与碳的的相互关系系和碳钢的的基本组织织C在铁中的存存在形式有有固溶体、化合物和混合物三种。三种种不同的存存在形式，，形成了不不同的碳钢钢组织。固溶体：两种或两种种以上的元元素在固态态下互相溶溶解，而仍仍然保持溶溶剂晶格原原来形式。。第四节碳碳钢与铸铁铁2022/12/863（1）铁素体（ferrite）C溶解在a-Fe中形成固溶溶体。a-Fe原子间隙小小，溶碳能能力低（室室温下0.006％），强度度、硬度低低，塑性和和韧性很好好。低碳钢是含含铁素体的的钢，具有有软而韧的的性能。第四节碳碳钢与铸铁铁第四节碳碳钢与铸铁铁2022/12/865（2）奥氏体（Austenite）C溶解在g-Fe铁中形成固固溶体。g-Fe原子间隙较较大，C的溶解度比比a-Fe中大得多，，在727℃时可溶解0.77％，在1147℃℃时可达最大大值2.11％。奥氏体组织织是在a-Fe发生同素异异构转变时时产生的。。由于奥氏氏体有较较大的溶溶解度，，故塑性性、韧性性较好，，且无磁磁性。第四节碳碳钢与与铸铁第四节碳碳钢与与铸铁2022/12/867（3）渗碳体体（Cementite）碳和铁形形成一种种化合物物（Fe3C）。熔点约1600℃，硬度高高，塑性性几乎等等于零。。铁碳合金金含碳量量小于2.11％时，其其组织是是在铁素素体中散散布着渗渗碳体，，是碳素素钢。含C量大于2.11％时，部部分C以石墨形形式存在在，称铸铸铁。抗抗拉强度度和塑性性都比碳碳钢低。。但铸铁铁具有一一定消震震能力。。第四节碳碳钢与与铸铁2022/12/868（4）珠光体体P（Pearite）铁素体与与渗碳体体的机械械混合物物(F＋Fe3C)。力学性能能介于铁铁素体和和渗碳体体之间，，综合了了铁素体体和渗碳碳体优点点，即其其强度、、硬度比比铁素体体显著提提高；塑塑性、韧韧性比铁铁素体差差，但比渗碳碳体要好好得多。。其组织织为层片片状结构构，其综综合力学学性能好好。（4）珠光体体P（Pearite）2022/12/870（5）莱氏体体Ld（Ledeburite）由A（P）＋Fe3C组成的机机械混合合物。其组织织结构为为Fe3C基体上分分布着A，主要体体现了Fe3C特点，硬硬度很高高，塑性性极差，，几乎为为零。。是一种种较粗而而硬的金金相组织织，存在在于白口口铸铁、、高碳钢钢中。2022/12/872（6）马氏体体（白色））钢和铁从从高温急急冷下来来的组织织，是碳碳原子在在a-Fe中过饱和和的固溶体。具有很高高的硬度度，但很很脆，延延伸性低低，几乎乎不能承承受冲击击载荷。。马氏体2022/12/874二、铁碳碳合金状状态图基本组织织：单单相组织织：F、A、Fe3C莱氏体Ld：（A＋Fe3C）在共共晶点点上得得到，，塑性性韧性性很差差，是是硬而而脆的的组织织珠珠光光体P：（F＋Fe3C）在共共析点点上得得到，，具有有良好好的力力学性性能（一））Fe-Fe3c相图的的重要要点、、线、、区二、铁铁碳合合金相相图ACDEFGKPSQ（一））Fe-Fe3c相图的的重要要点、、线、、区ACCDAEECFGSGPESPQPSK二、铁铁碳合合金相相图（一））Fe-Fe3c相图的的重要要点、、线、、区３、Fe——Fe3C相图中中的主主要相相区ACD线以上上：L相；AESG：A相；AEC：A+L相；DFC：Fe3C1+L相；GSP：A+F相；ESKF：Fe3C+A相；PSK线以下下：Fe3C+F相。LAA+LFe3C1+LA+FFe3C+AFe3C+F二、铁铁碳合合金相相图液相奥氏体体γ高温铁素体δ铁素体α727℃1148℃渗碳体二、铁铁碳合合金相相图共晶线线共析线线2022/12/8792022/12/880三、碳碳钢1、常存存杂质质元素素对钢钢材性性能的的影响响硫、磷磷、锰锰、硅硅、氧氧、氮氮、氢氢等1硫有害元元素。。S和Fe形成低低熔点点(985℃℃)化合物物。钢钢材热热加工工1150～1200℃℃，过早早熔化化而导导致工工件开开裂，，称“热脆”。2022/12/8812磷有害害元元素素。。虽虽能能使使强强度度、、硬硬度度增增高高，，但但塑塑性性、、冲冲击击韧韧性性显显著著降降低低。。特别别是是在在低低温温时时，，使使钢钢材材显显著著变变脆脆，，称称“冷脆脆”。使冷冷加加工工及及焊焊接接性性变变坏坏。。三、、碳碳钢钢2022/12/8823锰脱氧剂。。有益元元素。MnS(1600℃)，部分消消除硫的的有害作作用。锰具有很很好的脱脱氧能力力，与FeO成为MnO进入炉渣渣，从而而改善钢钢的品质质，特别别是降低低脆性，，提高强强度和硬硬度。在0.5%～0.8%以下时，，看成是是常存杂杂质。优质碳素素结构钢钢中，正正常含锰锰量是0.5%～0.8%；高锰结结构钢可可达0.7%～1.2%。三、碳钢钢2022/12/8834硅脱氧剂。。有益的的元素。。硅与FeO能结成密密度较小小的硅酸酸盐炉渣渣而被除除去。硅在钢中中溶于铁铁素体内内使强度度、硬度度增加，，塑性、、韧性降降低。镇静钢中中的含硅硅量常在在0.1%～0.37%，沸腾钢钢中只含含有0.03%～0.07%。由于钢中中硅含量量一般不不超过0.5%，对钢性性能影响响不大。。三、碳钢钢2022/12/8845氧有害元素素。在炼炼钢末期期要加入入锰、硅硅、铁和和铝进行行脱氧，，但不可可能除尽尽。FeO、MnO、SiO2、Al2O3，使强度度、塑性性降低。。尤其是是对疲劳劳强度、、冲击韧韧性等有有严重影影响。三、碳钢钢2022/12/8856氮长时间放放置或在在200～300℃℃加热氮以以氮化物物形式的的析出，，硬度、、强度提提高，塑塑性下降降，发生生时效。。钢液中加加入Al、Ti或V进行固氮氮处理，，使氮固固定在AlN、TiN或VN中，可消消除时效效倾向。。三、碳钢钢2022/12/8867氢有害元素素，氢脆脆、白点点冷裂等等缺陷。。变脆：氢化物变变形小白点：组织缺陷陷处扩散散氢。三、碳钢钢我国合金金钢牌号号的表示示方法字母+数字+元素符号号+数字+字母表示某些些专门用用途钢。。如G为滚动轴轴承钢，，Y为易切削削钢。表示含碳碳量。合合金结构构钢为两两位数字字，表示示万分之之一。合合金工具具钢为一一位数字字表示千千分之一一，如含含碳量大大于1%可省略。。表示所含含合金元元素及其其含量。。数字表表示百分分之一，，小于1.5%可省略。。表示冶金金质量。。A为高级优优质钢，，E为特级优优质钢。。第五节低低合金钢钢及化工工设备用用的特种种钢钢的热处处理改变钢性性能的主主要途径径：一是合金金化，加入合合金元素素、改变变含碳量量，调整整钢的化化学成分分；二是通过过冷、热热加工改改变其结结构和性性能；三是热处处理。热处理工艺曲线加热速度；加热温度；保温时间；冷却速度。热处理工艺参数：时间

钢的热处处理将钢在固态下、在一一定的介介质中施施以不同同的加热、保温和冷却来改变钢钢的组织织，从而而获得所所需性能能的一种种工艺。四、钢的的热处理理钢热处理理的目的的１、充分分发挥材材料的潜潜力，提提高零件件使用性性能，延延长使用用寿命。。２、改善善材料的的加工性性能。原理——同素异构构转变，使钢在在加热和和冷却过过程中，，内部发发生组织织与结构构变化。。四、钢的的热处理理钢热处理理的分类类热处理普通热处理表面热处理其他热处理淬火、回火退火、正火表面淬火化学热处理激光热处理可控气氛热处理真空热处理变形热处理感应淬火火焰淬火等渗碳、渗氮渗金属等四、钢的的热处理理退火与正正火一、退火火将金属或或合金加加热到适适当温度度，保温温一定时时间，随随炉缓慢慢冷却的的热处理理工艺。。组织为为F+S。四、钢的的热处理理1、退火的目目的（1）降低钢钢的硬度度，使其其易于切切削加工工；（2）提高钢钢的塑性性和韧性性，以易易于切削削和冷变变形加工工；（3）消除钢钢中的组组织缺陷陷，为热热锻、热热轧或热热处理作作好组织织准备；；（4）消除前前一工序序中所产产生的内内应力，，以防变变形或开开裂。四、钢的的热处理理２、常常用的退退火方法法四、钢的的热处理理完全退火球化退火等温退火扩散退火去应力退火再结晶退火A3线以上30-50°CA1线以上20-40°CA3线以上30-50°CA3线以上150-250°CA1线以下600-650°C再结晶以上150°C缓慢冷却缓冷至600°C空冷快冷至A1线下保温缓慢冷却缓慢冷却缓慢冷却消除粗晶和不均匀组织将片状P变为球状P获得均匀组织消除偏析消除残余应力消除加工硬化亚共析钢过共析钢合金钢高合金钢合金钢铸锭铸件铸、锻、焊件冷塑性变形件退火分类加热温度冷却方式主要目的适用范围２、常用用的退火方方法四、钢的热热处理2、正火将钢件加热热至Ac3或Accm以上30～50℃，保温使之之完全A化后在空气气中冷却的的热处理工工艺。正火的冷却却速度比退退火稍快，，过冷度稍稍大。组织织较细，强强度、硬度度较高，一一般为S组织。四、钢的热热处理2、正火目的：１、对要求求不高的结结构件，正正火可作为为最终热处处理，细化化组织，提提高力学性性能；２、低碳钢钢正火可提提高其硬度度，改善切切削加工性性能；３、消除共共析钢和过过共析钢中中的网状Fe3CⅡ。四、钢的热热处理正火与退火火的选择（1）从切削削加工性方方面考虑低碳钢用正正火提高硬硬度，而高高碳钢用退退火降低硬硬度，以便便于切削加加工。（2）从使用性性能上考虑虑对零件性能能要求不高高，可用正正火作为最最终热处理理；当零件件形状复杂杂、厚薄不不均时，采采用退火；；对中、低低碳钢，正正火比退火火力学性能能好。（3）从经济上上考虑正火操作简简便，生产产周期短，，能耗少，，故在可能能条件下，，应优先考考虑正火处处理。四、钢的热热处理淬火与回火火1、淬火将钢件加热热到Ac3或Ac1以上30～50℃，保温后急急冷，以获获得M、下B的非平衡组组织的热处处理工艺。。目的：提高钢的的强度、硬硬度和耐磨磨性。四、钢的热热处理淬火与回火火（１）淬火火加热温度度的选择原则：淬火后得得到均匀细细小的M或B下。四、钢的热热处理（２）淬火火冷却选择原则：既要保证证工件获得得M，又要减少少变形和避避免开裂。。两慢一快措施：选择合适适的淬火介介质；改进进淬火方法法。四、钢的热热处理淬火介质的的冷却能力力四、钢的热热处理淬火方法温度温度温度温度内部内部正在转变正在转变正在转变正在转变贝氏体马氏体马氏体马氏体单液淬火双液淬火分级淬火等温淬火盐浴保温后后空冷，目目的：减少少内应力盐浴保温，，目的：获获得下B四、钢的热热处理2、回火火淬火钢重新新加热至A1线以下某一温温度，保温温后冷却的的热处理工工艺。目的：（1）降低脆性性；（2）消除或减减少内应力力，防止止变形和开开裂。（3）获得工件件所要求的的力学性能能；（4）稳定工件件尺寸；四、钢的热热处理回火组织转转变回火的实质质：淬火M分解以及残残余A分解、聚集集、长大的的过程，是是由非平衡衡态组织趋趋向平衡态态组织的转转变。回火组织是是粒状的，，淬火组织织是片状的的。四、钢的热热处理转变过程（1）M分解（20～200℃），得到低低饱和M与碳化物的的混合组织织——回火M。（2）残余A分解（200～300℃），得到回回火M。（3）F形成（300～400℃），得到极极细的粒状状Fe3C和F的机械混合合物-回火T。（4）Fe3C长大（400℃℃以上），得得到细小的的粒状Fe3C和F的机械混合合物-回火S。四、钢的热热处理回火的种类类和应用低温回火：150～250℃。组织——回火马氏体体。高硬耐磨。。刃具，轴轴承，冷作作磨具等。。中温回火：350～500℃。组织——回火屈氏体体。高的屈屈服极限，，弹性极限限和韧性。。弹簧，热热作磨具。。高温回火（淬火+高温回火=调质）：500～650℃。组织——回火索氏体体。较好的的综合机械械性能。连连杆，轴，，齿轮等四、钢的热热处理3.化学热处理理将钢置于一一定活性介介质中加热热保温，使使介质中的的活性原子子渗入工件件表面，以以改变工件件表面的化化学成分、、组织和性性能的热处处理工艺。。特点：钢件表面面层组织和和成分均发发生改变。。目的：强化工件件表面，提提高硬度、、耐磨性和和疲劳强度度；改善工工件表面的的物理和化化学性能，，提高工件件的抗蚀性性和耐热性性。四、钢的热热处理化学热处理理基本过程程：（１）介质分解：形成活性性原子；（２）吸收：形成固溶溶体和化合合物；（３）扩散。四、钢的热热处理3、化学热处处理四、钢的热热处理3、化学热处处理四、钢的热热处理铸铁的性能能铸铁含碳量大于于2.11%及Si、Mn、S、P等杂质。石墨的存在在，使铸铁铁具有铸钢钢所不具备备的性能。。铸铁的优点点良好的铸造造性能，如如流动性好好、收缩小小;良好的切削削加工性能能；高的耐磨性性；良好的吸振振缓冲性能能；低的缺口敏敏感性能。。五、铸铁铸铁的分类类1、灰口铸铁铁第一阶段石石墨化过程程充分进行行而得到的的铸铁，碳碳主要以石石墨形式存存在，断口口呈灰暗色色。灰口铸铁灰铸铁铁可锻铸铁蠕墨铸铁球墨铸铁五、铸铁2、合金铸铁铁Cr、Mo、Cu通过激冷Al、Si、CrAl、Si、Cr气缸、活塞塞环轧辊、凸轮轮轴炉底、换热热器、坩锅锅等化工设备的的管道、阀阀门、泵体体、反应釜釜、盛储器器等分类类耐磨铸铁耐热铸铁（RT）耐蚀铸铁(ST)耐磨灰铸铁铁(MT)冷硬铸铁(LT)五、铸铁五、铸铁第五节低低合金金钢及化工工设备用的的特种钢碳钢的特点点：（１）淬透透性低，整整个截面性性能分布不不均；（２）力学学性能欠佳佳。存在硬硬度、强度度与塑性、、韧性之间间的矛盾，，屈强比低；（３）不能能具备耐高高温、耐腐腐蚀、高耐耐磨等特殊殊性能。第五节低低合金金钢及化工工设备用的的特种钢合金元素在钢中中的作用（１）固溶溶强化合金元素固固溶于F、A、M中引起晶格格畸变，增增加位错运运动阻力，，产生固溶溶强化。第五节低低合金金钢及化工工设备用的的特种钢合金元素在钢中中的作用（２）第二二相强化某些合金元元素可以固溶于于Fe3C中，形成合合金Fe3C或特特殊殊碳碳化化物物，，提提高高钢钢的的强强度度和和硬硬度度。。（３３））细细晶晶强强化化使A、F晶粒粒及及M针条条细细化化，，增增加加位位错错运运动动阻阻力力，，达达到到强强化化的的目目的的。。第五五节节低低合合金金钢钢及及化化工工设设备备用用的的特特种种钢钢合金金元素素在在钢钢中中的的作作用用（４４））提提高高淬淬透透性性合金金元元素素固固溶溶于于A中，，增增加加A的稳稳定定性性，，减减慢慢过过冷冷A的分分解解速速度度，，使使C曲线线右右移移，，降降低低钢钢淬淬火火时时的的临临界界冷冷却却速速度度，，提提高高淬淬透透性性。。第五五节节低低合合金金钢钢及及化化工工设设备备用用的的特特种种钢钢合金金元素素在在钢钢中中的的作作用用（５５））提提高高回回火火稳稳定定性性回火火稳稳定定性性：淬淬火火钢钢在在回回火火过过程程中中抵抵抗抗硬硬度度下下降降的的能能力力。。合金金元元素素固固溶溶于于M中减减缓缓C的扩扩散散，，阻阻碍碍碳碳化化物物的的析析出出，，推推迟迟M的分分解解，，抵抵抗抗硬硬度度下下降降。。第五五节节低低合合金金钢钢及及化化工工设设备备用用的的特特种种钢钢合金金元素素在在钢钢中中的的作作用用（６６））使使钢钢获获得得特特殊殊性性能能*形成成稳稳定定的的单单相相组组织织：：使使A3线降降至至室室温温，，得得到到具具备备耐耐腐腐蚀蚀、、耐耐高高温温、、抗抗磨磨损损的的A钢。。**形成成致致密密氧氧化化膜膜和和金金属属间间化化合合物物，，提提高高钢钢的的耐耐腐腐蚀蚀性性和和高高温温抗抗氧氧化化性性；；金金属属间间化化合合物物阻阻碍碍位位错错在在高高温温下下运运动动，，提提高高钢钢的的蠕蠕变变抗抗力力，，提提高高钢钢的的高高温温强强度度。。第五五节节低低合合金金钢钢及及化化工工设设备备用用的的特特种种钢钢合金金钢钢的的分分类类１））按按合合金金元元素素的的含含量量分分低合合金金钢钢：合合金金元元素素总总的的质质量量分分数数＜＜５５％％；；中合合金金钢钢：合合金金元元素素总总的的质质量量分分数数为为５５～～１１００％％；；高合合金金钢钢：合合金金元元素素总总的的质质量量分分数数＞＞１１００％％。。第五五节节低低合合金金钢钢及及化化工工设设备备用用的的特特种种钢钢2022/12/8123按用用途途分分：：合金金结结构构钢钢调质质结结构构钢钢、、表表面面硬硬化化钢钢低碳碳马马氏氏体体钢钢、、非非调调质质结结构构钢钢合金金工工具具钢钢特殊殊性性能能钢钢不锈锈钢钢和和耐耐热热钢钢等等第五五节节低低合合金金钢钢及及化化工工设设备备用用的的特特种种钢钢2022/12/8124二、合金元元素对钢的的影响目前常用的的合金元素素有：铬(Cr)，锰(Mn)，镍(Ni)，硅(Si)，硼(B)，钨(W)，钼(Mo)，钒(V)，钛(Ti)和稀土元素素(Re)等。第五节低低合金金钢及化工工设备用的的特种钢2022/12/81251、铬提高耐腐蚀蚀性能和抗抗氧化性能能。含量达到13％时，能使钢钢的耐腐蚀蚀能力显著著提高，并并增加钢的的热强性。。提高钢的淬淬透性，显显著提高钢钢的强度、、硬度和耐耐磨性，但但使塑性和和韧性降低低。第五节低低合金金钢及化工工设备用的的特种钢2022/12/81262、锰Mn提高强度和和提高低温温冲击韧性性。3、镍Ni提高淬透性性，有很高高的强度及及良好的塑塑性和韧性性。提高耐腐蚀蚀性和低温温冲击韧性性。镍基合金具具有更高的的热强性能能。镍被广泛应应用于不锈锈耐酸钢和和耐热钢中中。第五节低低合金金钢及化工工设备用的的特种钢2022/12/81274、硅Si提高强度、、高温疲劳劳强度、耐耐热性及耐耐H2S等介质的腐腐蚀性。硅含量增高高会降低钢钢的塑性和和冲击韧性性。5、铝Al强脱氧剂，，显著细化化晶粒，提提高冲击韧韧性，降低低冷脆性。。提高抗氧化化性和耐热热性，对抵抵抗H2S介质腐蚀有有良好作用用。价格便宜，，在耐热钢钢中常以它它来代替铬铬。第五节低低合金金钢及化工工设备用的的特种钢2022/12/81286、钼Mo提高高温强强度、硬度度、细化晶晶粒、防止止回火脆性性。钼能抗抗氢腐蚀。。7、钒V于固溶体中中提高高温温强度，细细化晶粒，，提高淬透透性。铬钢中加少少量钒，在在保持钢的的强度情况况下，能改改善钢的塑塑性。第五节低低合金金钢及化工工设备用的的特种钢2022/12/81298、钛Ti强脱氧剂，，可提高强强度、细化化晶粒，提提高韧性，，减小铸锭锭缩孔和焊焊缝裂纹等等倾向。在不锈钢中稳稳定碳，防止止晶间腐蚀提提高耐热性。。9、稀土元素Re提高强度，改改善塑性、低低温脆性、耐耐腐蚀性及焊焊接性能。第五节低低合金钢及及化工设备用用的特种钢130二、低合金钢钢在碳素钢的基基础上加入少少量Si，Mn，CU，Ti、V，Nb，P等合金元素构构成，它的含含碳量较低，，多数均小于于0.2％，其组织多多数仍为铁素素体和珠光光体组织。由于少量合金金元素的加入入可以大大提提高钢材的强强度，并改善善了钢材的耐耐腐蚀性能和和低温性能。。广泛用于制造造远洋轮船、、大跨度桥梁梁、高压锅炉炉、大型容器器、汽车、矿矿山机械及农农业机械等。。第五节低低合金钢及及化工设备用用的特种钢2022/12/8131二、低合金钢钢有较高的屈服服强度（300～1000MPa）和屈强比（ss/sb=0.65～0.95），较好的冷热加加工性能、良良好的焊接性性能，较低的的冷脆倾向以以及较好的抗抗大气、海水水等腐蚀能力力。第五节低低合金钢及及化工设备用用的特种钢2022/12/8132低合金钢按性性能和用途分分高强度钢、低低温钢和耐蚀蚀钢1、高强度钢350MPa强度级，典型型牌号为16Mn；400MPa强度级，典型型钢号为14MnMoV500MPa强度级，典型型12MnNiCrMoVCu用于船舶、车车轴、压力容容器、锅炉、、输送管线等等的焊接结构构件。第五节低低合金钢及及化工设备用用的特种钢2022/12/81332、低温钢主要有09Mn2V(-70℃℃)、06MnNb(-90℃℃)3、耐蚀钢10MnPNbRE钢耐海洋大气气及海水腐蚀蚀，12MnAlV钢制造炼油厂厂耐高温硫化化氢设备。第五节低低合金钢及及化工设备用用的特种钢134三、锅炉炉锅对锅炉钢板的的要求；①较高的强度度，包括常温温和中温强度度；②良好的塑性性、韧性和冷冷弯性能；③较低的缺口口敏感性；④良好的加工工工艺性能和和焊接性能；；⑤对钢锭要要求有良好的的低倍组织；；⑥要求钢的分分层、非金属属夹杂物、疏疏松等缺陷尽尽可能少。不不允许有白点点及裂纹；；⑦作压力容器器时，工作温温度>400℃，需考虑蠕蠕变强度和持持久强度。第五节低低合金钢及及化工设备用用的特种钢135三、锅炉炉锅第五节低低合金钢及及化工设备用用的特种钢136四、容器器钢第五节低低合金钢及及化工设备用用的特种钢化工生产所用用容器与设备备的操作条件件(压力、温度、、介质的腐蚀蚀性等)比较复杂，再再加上制造技技术要求比较较严格。目前前对压力容器器用厚钢板板在技术条件件、检验方法法、验收等方方而均按GB6654—1996压力容器用钢钢板与YB(T)40一87压力容器用碳碳素钢和低合合金厚钢扳所所规定的要求求执行。2022/12/8137五、不锈耐酸酸钢不锈钢和耐酸酸钢的统称一般称耐空气气、蒸汽和水水等弱腐蚀介介质的钢为不不锈钢，称耐耐酸、碱、盐盐等强烈腐蚀蚀性介质的钢钢为耐酸钢。。第五节低低合金钢及及化工设备用用的特种钢通常按钢的金金相组织分为为:铁素体不锈钢钢奥氏体不锈钢钢奥氏体-铁素体双相不不锈钢马氏体不锈钢钢等2022/12/8138防止晶间腐蚀蚀的方法：1）降低含碳量<0.06%时不易产生，，<0.03%时可靠地克服服，超低碳不不锈钢，如00Cr19Nil02）稳定碳原子，加入Ti、Nb、V、Mo稳定剂，广泛泛用，0Cr18Nil0Ti、0Cr18NillNb。3）形成双相组织织，加入铁素体体促成元素Ti、Al、Si、Mo，铁素体含铬铬高、补充快快，5%以内，阻断腐腐蚀通路。第五节低低合金钢及及化工设备用用的特种钢2022/12/8139防止晶间腐蚀蚀的方法：4）控制热规范：快速加热和和冷却，或非非常缓慢。5）补充热处理稳定化退火（（免疫处理））：850度保温2小时，充分扩扩散高温淬火水冷冷（固熔、水水韧处理）：：1100度左右加热后后淬火，单相相奥氏体。第五节低低合金钢及及化工设备用用的特种钢2022/12/8140六、耐热钢例如石油化工工的乙烯裂解解、氨的合成成等，温度往往往达到1000℃以上。300℃～350℃即需选用耐热热钢，一般耐耐热钢工作温温度都在700℃以下，700℃～1000℃用高温合金。。第五节低低合金钢及及化工设备用用的特种钢2022/12/8141高温设备对钢钢材的要求(1)化学稳定性（（Cr、Al、Si）；(2)热强性：①强化固溶体体（Cr，Mo）；②稳定金相组组织（Cr，Mo，V，Ti）；③提高钢的再再结晶温度（（Mo、Cr、w）。第五节低低合金钢及及化工设备用用的特种钢2022/12/8142六、耐热钢Cr、Al、Si铁素体形成元元素，被高温温气体氧化后后生成一种致致密的氧化膜膜。Ni、Mn奥氏体形成元元素，提高高高温强度和和改善抗渗碳碳性。V、Nb、Ti形成强碳化物物提高高温强强度。C和N扩大和稳定奥奥氏体，提高高高温强度。。B和Re均为耐热钢中中添加的微量量元素，可显显著提高钢材材的抗氧化性性，并改善其其热塑性。第五节低低合金钢及及化工设备用用的特种钢2022/12/8143七、低温用钢钢深冷分离、空空气分离等。。目前国外低温温设备用的钢钢材主要是以以高铬镍钢为为主，也有使使用镍钢、铜铜和铝等。第五节低低合金钢及及化工设备用用的特种钢2022/12/8144八、钢材的的品种和规规格第五节低低合金金钢及化工工设备用的的特种钢自学2022/12/8145第六节有有色金属属2022/12/8146一、铝及其其合金在浓硝酸以以及干氯化化氢、氨气气中耐腐蚀蚀。卤素离子的的盐类、氢氢氟酸以及及碱溶液都都会破坏铝铝表面的氧氧化膜。铝不会产生生火花，常常用于制作作含易挥发性介介质的容器器；铝不会使食食物中毒，，不沾污物物品，不改改变物品颜颜色，在食品工业中中代替不锈锈钢。铝的导热热性能好，，适合于作作换热设备第六节有有色金属属2022/12/8147变形铝合金金（工业纯铝铝和防锈铝铝）和铸造铝合金金1、变形铝合合金（1）工业纯铝铝L+序号，序号大纯纯度低。工业高纯铝铝L01（1A85）、L02（1A90）），抗硫腐蚀蚀，浓硝酸酸设备，高高压釜、槽槽车、贮槽槽、阀门、、泵。工业纯铝L6（8A06），耐硫腐蚀蚀、防污染染而不要求求强度的设设备，例如如：反应器器、热交换换器、深冷冷设备、塔塔器等。第六节有有色金属属2022/12/8148（2）防锈铝由铝锰系或或铝镁组成成的铝合金金，LF2，LF3，LF5………等。强度比比纯铝高。。LF2、LF3用于中等强强度的零件件或设备；；LF5制造油箱、、管道、低低压容器、、铆钉；LF6用于受力零零件及焊制制容器。由于熔焊的的铝材在低低温(0～-196℃℃)下冲击韧性性不下降，，很适合做做低温设备备。第六节有有色金属属（3）硬铝LY；（4）锻铝LD2022/12/81492、铸造铝合合金——铝、硅合金金Al-Si系，典型牌牌号ZAlSi7Mg，合金号为为ZL101；Al-Cu系，应用最最早，热强强性高，300℃，耐腐蚀性性较差。典典型牌号ZAlCu5Mn，合金号为为ZL201；Al-Mg系，室温力力学性能高高，耐腐蚀蚀性能好，，但热强性性低。铸造造性能差，，典型牌号号ZAlMg10，合金号为为ZL301；第六节有有色金属属2022/12/8150Al-Zn系，Zn在Al中溶解度大，，再加入硅及及少量镁、铬铬等元素，具具有良好的综综合性能，典典型牌号ZAlZn11Si17，合金号为ZL401。铝的铸造性、、流动性好，，铸造时收缩缩率和生成裂裂纹的倾向性性都很小。耐蚀性好，且且密度小，广广泛用来铸造造形状复杂的的耐蚀零件，，如管件、泵泵、阀门、汽汽缸、活塞等等。第六节有有色金属第六节有有色金属2022/12/8152二、铜及其合合金半贵重金属1、纯铜（紫铜铜）低温时可保持持较高的塑性性和冲击韧性性，用于制作作深冷设备和和高压设备垫垫片。耐稀硫酸、亚亚硫酸、稀的的和中等浓度度的盐酸、醋醋酸、氢氟酸酸及其它非氧氧化性酸等介介质的腐蚀，，对淡水、大大气、碱类溶溶液的耐蚀能能力很好。不耐各种浓度度的硝酸、氨氨和铵盐溶液液。第六节有有色金属1、纯铜物理性能：密度为8.94g/cm3，熔点为1083℃，无磁性。具具有面心立方方结构．无同同素异构转变变。第六节有有色金属2022/12/8154变形纯铜的牌牌号Tl、T2、T3、TU1、TU2、TP1、TP2等。T1、T2是高纯度铜，，用于制造电电线，配制高高纯度合金。。T3杂质含量和含含氧量比T1、T2高，主要用于于一般材料，，如垫片、铆铆钉等。TU1、TU2为无氧铜，纯纯度高，主要要用作真空器器件。TP1、TP2为磷脱氧铜，，多以管材供供应，主要用用于冷凝器、、蒸发器、换换热器、热交交换器的零件件等。第六节有有色金属铜合金特点：具有优良的的导电性、导导热性，很高高的化学稳定定性和良好的的抗蚀性能。。纯铜的强度度不高，硬度度低，塑性很很好。经冷变变形加工后，，强度提高，，但伸长率下下降。工业纯铜加工工产品代号有有T1、T2、T3、T4四种。主要用用于制作电线、蒸发器器等。铜合金机械性能好摩擦系数小在空气环境下下具有良好的的抗蚀性。容易加工。第六节有有色金属（1）黄铜以锌（含量小于50%）为主要加入