隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，各個行業(yè)對不銹鋼及有色金屬的需求量迅速增加，致使市場上不銹鋼及有色金屬的價格快速增長。鈦復(fù)合板既具有碳剛良好的可焊性、成形性、導(dǎo)熱性及較好的力學(xué)性能，又具有各種復(fù)層優(yōu)良的耐腐蝕性能。所以被廣泛用于石化、化工、輕工、鹽化工、電站輔機(jī)、海水淡化等行業(yè)。例如：石油精煉工廠的真空塔、蒸餾塔、熱交換器；化工廠的各種反應(yīng)塔、沉析槽、攪拌器；海水淡化廠的海水淡化裝置；造紙工業(yè)中的染色缸、洗滌塔、高壓釜；制鹽工業(yè)中的蒸發(fā)器；核能工業(yè)中的加壓器、脫鹽裝置、純水裝置、反應(yīng)堆熱交換器的管板，以及各種金屬接頭等。

 

由于鈦及鈦合金材料的性能和鋼材有很多共同點(diǎn)或相似之處，故GB150-2011《鋼制壓力容器》所考慮的容器設(shè)計基本準(zhǔn)則和三種失效形式，即強(qiáng)度失效、剛度失效和穩(wěn)定失效，對鈦設(shè)備也是適用的。目前除俄羅斯有專用的鈦設(shè)備強(qiáng)度計算標(biāo)準(zhǔn)外，其他國家的標(biāo)準(zhǔn)，如美國ＡＳＭＥ，日本ＪＩＳ等與鋼制受壓元件標(biāo)準(zhǔn)一起，采用相同的計算公式。故本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：全鈦制、鈦復(fù)合鋼板制和襯鈦鋼制設(shè)備的各部件設(shè)計、計算均按GB150-2011《鋼制壓力容器》進(jìn)行。

（1）內(nèi)壓圓筒和內(nèi)壓球殼

內(nèi)壓圓筒和內(nèi)壓球殼的計算公式與GB150-2011一致，其理論的闡述可參閱sznutech.com“內(nèi)壓圓筒和內(nèi)壓球殼”的標(biāo)準(zhǔn)釋義。

（2）外壓圓筒和外壓球殼

外壓圓筒和球殼的計算方法和步驟按GB150-2011；鈦制的外壓圓筒和球殼壁厚計算圖用國產(chǎn)鈦板由國內(nèi)測定而得。

外壓圓筒加強(qiáng)圈的設(shè)計計算按GB150-2011，加強(qiáng)圈的材料可為鈦材或鋼材，前者與殼體的連接采用間斷焊，后者與殼體的連接采用釬焊。

（3）鈦封頭的設(shè)計公式與GB150-2011一致，其理論闡述可參閱GB150-2011第７章“封頭”的標(biāo)準(zhǔn)釋義。其中外壓封頭的計算可用本標(biāo)準(zhǔn)第６章的外壓壁厚計算圖。

（4）鈦制壓力容器中所采用的法蘭，通常采用以下幾種結(jié)構(gòu)，即鈦管翻邊及鈦焊環(huán)外套鋼制活套法蘭，鈦襯里的鋼法蘭以及厚壁鈦管外車螺紋用螺紋法蘭連接。這些結(jié)構(gòu)設(shè)計者可參閱GB150-2011取相近結(jié)構(gòu)的法蘭進(jìn)行強(qiáng)度計算，本標(biāo)準(zhǔn)不列計算公式。有關(guān)鈦法蘭的理論闡述可參閱GB150-2011第９章“法蘭”的標(biāo)準(zhǔn)釋義。

（5）開孔和開孔補(bǔ)強(qiáng)計算公式與GB150-2011一致，其理論闡述可參閱GB150-2011第８章“開孔與開孔補(bǔ)強(qiáng)”的標(biāo)準(zhǔn)釋義。

取消了GB150-2011中不另行補(bǔ)強(qiáng)的最大開孔直徑。容器開孔是否要補(bǔ)強(qiáng)以及如何補(bǔ)強(qiáng)由設(shè)計者自行決定。對圓筒或球殼開孔所需的補(bǔ)強(qiáng)面積中的強(qiáng)度消弱系數(shù)全部ｆ＝+-10

 

為了降低成本，各企業(yè)開始普遍關(guān)注金屬復(fù)合板材料，現(xiàn)在在國內(nèi)各企業(yè)正在嘗試使用或初步使用，而在美國鋼材市場上復(fù)合板材料已占到鋼材市場的百分之四十左右，在日本鋼材市場上也占到百分之三十五左右。爆炸復(fù)合材料的研制是當(dāng)今遍及全世界的材料科學(xué)革命的重要組成部分，它具有廣闊的市場前景和很高的經(jīng)濟(jì)效益。