工業(ye)金屬(shu)管(guan)道(dao)設計規范對管(guan)道(dao)材料要求主要有以下幾(ji)點:
一(yi)、一(yi) 般規定
1. 管道材料的(de)(de)(de)選用(yong)必須(xu)依據管道的(de)(de)(de)使用(yong)條件(設(she)計壓(ya)力(li)、設(she)計溫(wen)度、流體(ti)類別(bie))、經濟(ji)性(xing)、耐蝕性(xing)、材料的(de)(de)(de)焊接及加工等性(xing)能(neng),同時(shi)應符合本規范所提出的(de)(de)(de)材料韌(ren)性(xing)要求及其(qi)他規定。
2. 用于(yu)管道的材(cai)料,其規格與性(xing)能應符合國家(jia)現(xian)行標準的規定。
3. 使用本規范(fan)未列出的材料,應(ying)符合國家現(xian)行的相(xiang)應(ying)材料標(biao)準,包(bao)括(kuo)化(hua)學成分、物理和(he)力學特性、制造工藝方法、熱處理、檢驗以及本規范(fan)其他方面的規定。
二、金屬材(cai)料的(de)使用(yong)溫度
1. 材料使用溫(wen)度,除了應符合本規(gui)范附(fu)錄A的規(gui)定(ding)外,還(huan)需(xu)依據流體腐蝕(shi)的影響及對材料性能(neng)的影響等確定(ding)。
2. 材料的使用溫度(du)上(shang)下限應符(fu)合下列規定∶
①. 材料的(de)使用溫(wen)度,不應(ying)超出本規范附(fu)錄A所(suo)規定的(de)溫(wen)度上下限(xian)。
②. 未列入本規范附錄A中的材料,決定其使用溫度時應符合以下規定∶
a. 在使用(yong)溫度條(tiao)件下(xia)應(ying)保證材料的(de)適用(yong)性和可靠性;
b. 在使用(yong)溫度下,材料應具有對流(liu)體(ti)及外界環境影響(xiang)的抵抗力;
c. 應按本規范第(di)3.2.3條的(de)(de)規定確(que)定材料的(de)(de)許用應力(li)。
三、金屬材料(liao)的低(di)溫韌性試驗(yan)要求
1. 管(guan)道設計溫度(du)低于(yu)或等于(yu)-20℃,而(er)高于(yu)本規范附錄A中使用溫度(du)下限(xian)的碳素(su)鋼(gang)(gang)(gang)、低合金(jin)鋼(gang)(gang)(gang)、中合金(jin)鋼(gang)(gang)(gang)和高合金(jin)鐵(tie)素(su)體鋼(gang)(gang)(gang),出廠材(cai)料及(ji)采用焊接堆積(ji)的焊縫金(jin)屬(shu)和熱影響區應進行低溫沖擊試(shi)驗。
2. 奧氏體不銹(xiu)鋼,含碳量大于0.1%,設計溫度低于-20℃而高于本規范附錄A中使用溫度下限時,出廠的材料及采用焊接堆積的焊縫金屬和熱影響區應進行低溫沖擊試驗。
3. 奧氏體高(gao)合(he)金鋼的使用(yong)溫度(du)等于(yu)(yu)或(huo)高(gao)于(yu)(yu)-196℃時,可(ke)免做(zuo)低溫沖擊試驗。
4. 符合下列條件之一時,管道材(cai)料可免(mian)做低溫沖擊(ji)試驗∶
a. 使用(yong)溫度等于或高于-45℃,且不低(di)于本規范附錄A 中材料使用(yong)溫度下(xia)限,同時(shi),材料的厚度無法制備5mm厚試樣時(shi)。
b. 除了(le)抗拉強度(du)下限值大于(yu)540MPa的鋼材(cai)及螺栓材(cai)料外,使用的材(cai)料在低(di)溫(wen)低(di)應力(li)工(gong)況下,若設計溫(wen)度(du)加50℃后,高于(yu)-20℃時。
注∶低(di)(di)溫(wen)低(di)(di)應(ying)力工(gong)況(kuang)為(wei)設計溫(wen)度低(di)(di)于(yu)或(huo)等于(yu)-20℃的(de)(de)受壓的(de)(de)管(guan)道組成件(jian),其(qi)環向(xiang)應(ying)力小于(yu)或(huo)等于(yu)鋼材(cai)標準中(zhong)屈服點的(de)(de)1/6,且不大于(yu)50MPa的(de)(de)工(gong)況(kuang)。
5. 需熱處(chu)理(li)的(de)材料(liao),應在熱處(chu)理(li)后進行(xing)沖擊試(shi)驗(yan)。
6. 下列(lie)條件(jian)下的(de)鋼板制管子或管件(jian)的(de)板材,應增加低溫沖擊(ji)試驗∶
a. 使用(yong)溫度(du)(du)低(di)(di)于(yu)0℃時(shi)∶厚(hou)度(du)(du)大(da)于(yu)25mm的(de)20R;厚(hou)度(du)(du)大(da)于(yu)38mm的(de)在(zai)本規范(fan)附錄A 表(biao)A.0.2中所(suo)列的(de)低(di)(di)合金鋼但不包括低(di)(di)溫鋼。
b. 使用溫度(du)低于-10℃時∶厚(hou)度(du)大(da)(da)于12mm的20R;厚(hou)度(du)大(da)(da)于20mm的16MnR、15MnVR和15MnVNR。
7. 在溫(wen)度下限以(yi)上(shang)使用有(you)色金(jin)屬和它的合(he)金(jin)材(cai)料時(shi),如填充金(jin)屬成分與母材(cai)成分不同,焊接接頭應進行低溫(wen)拉(la)伸試驗,延伸率應符合(he)設(she)計(ji)規(gui)定。
8. 制造廠已作過沖擊試驗的材料,但加工后經過熱(re)處理時,應進行低溫沖擊試驗。
9. 焊(han)接結構中,對熱影響區的低溫沖(chong)擊試驗可(ke)滿足對基體材(cai)料(liao)的沖(chong)擊試驗。
10. 材料(liao)沖(chong)(chong)擊(ji)(ji)試(shi)驗(yan)(yan)的(de)方(fang)法應(ying)按現行國(guo)家(jia)標準(zhun)《金屬(shu)夏(xia)比缺口(kou)沖(chong)(chong)擊(ji)(ji)試(shi)驗(yan)(yan)方(fang)法》GB/T229的(de)規定(ding)。在低溫(wen)下(xia)的(de)沖(chong)(chong)擊(ji)(ji)功值應(ying)符(fu)合低溫(wen)用材料(liao)標準(zhun)或表4.3.10的(de)規定(ding)。當(dang)沖(chong)(chong)擊(ji)(ji)功不相同的(de)基(ji)體(ti)材料(liao)焊(han)接一起時,其沖(chong)(chong)擊(ji)(ji)試(shi)驗(yan)(yan)能量(liang)應(ying)符(fu)合較小抗(kang)拉強(qiang)度的(de)基(ji)體(ti)材料(liao)的(de)要求。
11. 試樣應(ying)從同(tong)批(pi)、同(tong)規格(ge)、同(tong)樣加工(gong)、焊接和熱處理(li)條件的材料中制取。
四、材料的(de)使(shi)用要(yao)求
1. 制(zhi)造管道組成件用鋼材應符合(he)下列規(gui)定∶
①. Q235-A材料宜用(yong)于C及D類流體(ti)管道(dao),設(she)計壓力不(bu)宜大于1.6MPa。Q235-A·F材料宜用(yong)于D類流體(ti)管道(dao),設(she)計壓力不(bu)宜大于1.0MPa。
②. 奧氏體不銹鋼使用溫度高于525℃時,鋼中含碳量不應小于0.04%。
③. 受壓管道組成件使用附錄A中表A.0.2所列的鋼板時,應對以下鋼板逐張進行超聲波檢測∶
a. 低溫鋼厚度大于20mm。
b. 20R及16MnR厚度大于30mm。
c. 其他低合金(jin)鋼厚度(du)大于25mm。以上(shang)質量不應低于Ⅲ級。
d. 對于調質鋼板(ban)不論厚度多少(shao),均(jun)須檢(jian)測,質量不應低于Ⅱ級。
④. 調質狀態供貨的鋼材,應按設計條件進行常溫或低溫沖擊試驗。
⑤. 鋼材的使用狀態應按本規范附錄A的規定。設計指定供貨狀態與國家現行材料標準的規定不同時,應在設計文件中注明。
⑥. 低溫管道用鋼應采用鎮靜鋼。
2. 鑄鐵(tie)類材料使用范圍應符合下列規定∶
①. 球墨鑄鐵用作受壓部件時,其設計溫度不應超過350℃,設計壓力不應超過2.5MPa。在常溫下,設計壓力不宜超過4.0MPa。
②. 奧氏體球墨鑄鐵使用溫度不得低于-196℃。
③. 下述鑄鐵不宜在劇烈循環條件下使用。對過熱、機械振動及誤操作等采取防護措施時,可限制在下列范圍內使用∶
a. 灰鑄鐵件不(bu)(bu)宜(yi)使用(yong)于輸(shu)送(song)B類(lei)流(liu)體的管道(dao)上,在特殊(shu)情況下(xia)必(bi)須使用(yong)時,其設計溫(wen)度不(bu)(bu)應高于150℃,設計壓力不(bu)(bu)應超(chao)過1.0MPa;C類(lei)流(liu)體管道(dao)使用(yong)灰鑄鐵件的設計壓力不(bu)(bu)宜(yi)超(chao)過1.6MPa,設計溫(wen)度不(bu)(bu)宜(yi)超(chao)過230℃;
b. 可鍛鑄鐵用(yong)于(yu)C類流體管(guan)道(dao),設(she)(she)計(ji)溫(wen)度不(bu)(bu)應(ying)高于(yu)230℃,設(she)(she)計(ji)壓力(li)(li)不(bu)(bu)應(ying)大于(yu)2.5MPa;或用(yong)于(yu)設(she)(she)計(ji)溫(wen)度為300℃時,設(she)(she)計(ji)壓力(li)(li)不(bu)(bu)應(ying)大于(yu)2.0MPa;用(yong)于(yu)B類流體管(guan)道(dao),設(she)(she)計(ji)溫(wen)度不(bu)(bu)應(ying)高于(yu)150℃,設(she)(she)計(ji)壓力(li)(li)不(bu)(bu)應(ying)大于(yu)2.5MPa;
c. 高(gao)硅鑄鐵(tie)不得用于B類流體。
3. 使用其他金屬材料應符合下(xia)列(lie)規定∶
①. 在火災危險區內,不宜使用銅、鋁材料。
②. 鉛、錫及其合金管道不得用于B類流體。
③. 銅、鋁與其他金屬連接時,有電解液存在情況下,應考慮產生電化腐蝕的可能性。
4. 使用(yong)復合(he)金(jin)屬和襯里材料應符(fu)合(he)下列規定∶
①. 管道組成件由符合有關材料標準要求的整體復合鋼板制成時,其基層(外層)金屬和復層金屬應符合本規范第4.1節的規定。
a. 整(zheng)體復(fu)(fu)合材料的(de)管道(dao)耐壓強(qiang)度(du)(du)計算,可根據扣(kou)除所有(you)厚度(du)(du)附加量后的(de)基(ji)層和復(fu)(fu)層金屬的(de)總厚度(du)(du)來計算。
b. 基層(ceng)(ceng)和復(fu)(fu)層(ceng)(ceng)金屬的(de)許(xu)用應(ying)力(li)可按本(ben)規(gui)(gui)范(fan)附錄A的(de)規(gui)(gui)定。但復(fu)(fu)層(ceng)(ceng)金屬的(de)許(xu)用應(ying)力(li)取值(zhi)不應(ying)大于(yu)基層(ceng)(ceng)金屬的(de)許(xu)用應(ying)力(li)值(zhi)。
②. 對于非整體結構的金屬復層或襯里的管道組成件,其基層金屬材料的厚度應符合耐壓強度計算的厚度,計算厚度不應包括復層或襯里的厚度。
③. 除本條的要求外,在本規范中對輸送不同流體的管道材料所作的各種限制,不適用于管道組成件的復層材料或襯里材料。復層或襯里材料和基層材料以及粘結劑應根據設計條件及流體性質選用。
④. 復層為奧氏體不銹鋼時,使用溫度不宜超過400℃。
⑤. 非金屬襯里材料的使用溫度范圍可按本規范附錄C 的規定。
5. 選擇連接(jie)接(jie)頭和輔助材料諸如(ru)膠泥、溶劑(ji)、釬(han)焊材料、填(tian)料、襯墊及(ji)"O"形環、螺紋的潤(run)滑劑(ji)與密(mi)封劑(ji)等用以(yi)制作或(huo)用作密(mi)封接(jie)頭時(shi),對上(shang)述材料與所輸(shu)送流(liu)體應有相(xiang)容性(xing)。
至德鋼(gang)業,我們根據(ju)您的實際(ji)需求(qiu),給出參(can)考(kao)建議,為您提供高性(xing)價比的不銹(xiu)鋼(gang)管道及(ji)配件。