爆破阀的选材分材

选材分材：

从表2可以看出，为保证爆破阀剪切盖60年内压力边界完整，同时保证在一定装药量下剪切盖能成功被剪断，因此，爆破阀剪切盖材料的机械性能（抗拉强度、屈服强度、延伸率）都限定在一个很窄的范围区间内，且对抗拉强度和延伸率的乘积也限定在一下很窄的范围区间内。因此，爆破阀剪切盖材料的难点在于满足其严格的机械性能要求。

表1规定了爆破阀剪切盖材料的化学成分限制，其中对材料力学性能影响比较大的主要是碳含量，研究表明[3]，碳含量对晶粒尺寸的影响见图1，从中可以看出，碳质量分数在0.011%-0.033%范围内时，随着碳含量的逐渐增加，平均晶粒尺寸从23μm减小到10μm，在碳质量分数超过0.020%时，晶粒尺寸降低幅度较大。碳含量对室温力学性能的影响见图2，从中可以看出，随着碳含量的增加，室温抗拉强度从702.5MPa提高到810MPa，屈服强度从300MPa提高到402.5MPa；同时当碳的质量分数超过0.020%时，力学性能增加幅度较大。

爆破阀剪切盖用690合金棒材的抗拉强度应在586-689MPa区间范围内，屈服强度应在241-345MPa区间范围内。结合图1和图2可以得出初步分析结果，即爆破阀剪切盖用690合金棒材的碳含量上限值应限制在0.020%以下比较合理，碳含量不宜超过0.020%，即碳含量应限制在0.015%-0.020%之间。因为当碳含量超过0.020%后，其抗拉强度和屈服强度的增加幅度将比较大，易于超出爆破阀剪切盖用690合金棒材的力学性能上限值。