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目录1

第一章 化工容器用碳钢及普通低合金钢4

（一）压力容器用碳钢6

一、化学成分对钢性能的影响7

二、镇静钢和沸腾钢13

三、碳钢的低温脆性倾向14

四、压力容器用碳钢的典型钢种17

（二）压力容器用普通低合金钢19

一、对压力容器用普通低合金钢的要求19

二、压力容器用普低钢合金化特点20

三、普通低合金钢的焊接性24

（三）氨合成塔筒体材料的选择27

一、氨合成塔外筒对材料的要求28

二、氨合成塔筒体材料的分析29

第二章 大型氮肥厂金属材料的腐蚀35

（一）金属腐蚀的基本概念35

一、腐蚀和耐蚀性36

二、评定金属耐蚀性的方法36

三、金属腐蚀破坏方式37

（二）大型氮肥厂常见的化学腐蚀38

一、二段甲烷蒸汽转化流程中金属材料的高温氧化及脱碳39

二、合成氨系统中氢的腐蚀44

三、合成氨系统中氮的作用47

四、脱硫设备中硫的腐蚀48

一、双电层及电极电位49

（三）大型氮肥厂常见的电化学腐蚀49

二、腐蚀电池50

三、金属材料中常见的微电池52

四、金属的钝化54

五、大型氮肥厂化工设备中常见的几种特殊腐蚀形式55

第三章 大型氮肥厂用耐酸不锈钢61

（一）不锈钢的分类和发展61

（二）大型氮肥厂用铬不锈钢61

一、铬在不锈钢中的作用61

二、碳在铬不锈钢中的作用69

三、机泵用Cr13型不锈钢70

四、Cr17型及Cr17Ni2不锈钢76

（三）大型氮肥厂用铬镍奥氏体不锈钢82

一、奥氏体基体的获得——碳、铬、镍对基体组织的影响87

二、奥氏体不锈钢的晶间腐蚀89

三、18-8型奥氏体不锈钢的热处理及机械性能94

四、18-8型奥氏体不锈钢的耐腐蚀性97

五、尿素设备用含钼奥氏体不锈钢99

六、我国的尿素用钢——A4钢（Cr17Mn13Mo2N）103

七、甲铵泵缸体材料的选择107

八、高强度的析出硬化型不锈钢（PH钢）110

（四）尿素合成塔纯钛衬里及锆铪合金减压阀113

一、纯钛衬里113

二、锆铪合金（Zr-Hf合金）115

第四章 大型氮肥厂用耐热钢117

（一）大型氮肥厂使用耐热钢举例117

一、钢的高温强度特性121

（二）钢的高温强度及蠕变现象121

二、蠕变现象122

三、金相组织对蠕变的影响123

四、减低金属材料蠕变增加热强性的途径124

五、评定金属材料高温强度的指标126

（三）锅炉用珠光体耐热钢129

一、低碳珠光体耐热钢的特点130

二、珠光体耐热钢的组织稳定性130

三、珠光体耐热钢的热处理134

四、合金元素对珠光体耐热钢性能的影响136

（四）二段转化流程中所用的奥氏体耐热钢138

一、奥氏体耐热钢的合金化138

二、奥氏体耐热钢的时效强化140

（五）转化炉管用钢——铸造Cr25Ni20耐热钢141

一、铸造Cr25Ni20奥氏体耐热钢的化学成分、组织和性能141

二、铸造Cr25Ni20耐热钢在使用过程中组织和性能的变化146

三、铸造Cr25Ni20钢中合金元素的作用151

四、Cr25Ni20钢离心铸造管的制造特点152

五、Cr25Ni20钢转化管使用中的一些问题156

六、新型转化炉管材料160

七、集气管用合金——因考罗伊－800合金及超热合金160

第五章 汽轮机及离心压缩机材料164

（一）汽轮机转子和叶轮材料165

一、主轴和转子的工作条件及使用钢种165

二、转子热处理172

三、焊接转子用钢175

四、叶轮用钢178

（二）叶片用钢180

一、叶片工作条件及材料选用180

二、叶片用钢182

三、叶片表面强化方法185

（三）汽缸铸造用钢186

一、汽缸的工作条件及使用钢种186

二、合金元素对珠光体铸钢热强性的影响187

三、珠光体铸钢的热处理191

（四）紧固件用钢192

一、紧固件工作条件及使用钢种192

二、紧固件的热处理196

一、转子用钢197

（五）国外汽轮机用钢197

二、紧固件用钢199

三、叶片用钢200

四、汽缸铸件用钢201

（六）离心压缩机材料202

一、机壳203

二、主轴206

三、叶轮207

附录217

Ⅰ 若干国家钢号表示方法217

Ⅱ 国外大型氮肥厂常用金属材料化学成分与机械性能233

Ⅲ 美国AISI不锈钢、耐热钢标准（1974年）255