管道工程(cheng)中常用(yong)的有色金屬(shu)(Non-ferrous Metal)有銅、鋁、鉛和鋅等。


1. 銅(Copper)


  銅又分純銅(俗稱紫銅)、黃銅和(he)青(qing)銅等(deng)(deng)。有關銅管的標(biao)準(zhun)規范包括 ASTM B42、ASTM B43、ASTM B315、ASTM B466、ASTM B467,有關銅管件的標(biao)準(zhun)規范有ASMEB16.24、ASME B16.22、ASME B16.15、ASME B16.18等(deng)(deng)。


 a. 純銅(tong)(Copper)


    純(chun)(chun)(chun)銅(tong)(tong)呈紫紅色,有良好的(de)導(dao)電性(xing)(xing)、導(dao)熱性(xing)(xing)和耐大氣腐蝕(shi)性(xing)(xing),熔(rong)點為1083℃。在(zai)管(guan)(guan)道(dao)(dao)工(gong)程中常(chang)用(yong)純(chun)(chun)(chun)銅(tong)(tong)制(zhi)成鋼(gang)管(guan)(guan)和法蘭墊(dian)片。因(yin)純(chun)(chun)(chun)銅(tong)(tong)硬度(du)較低(di),退火后(hou)變得更柔(rou)軟,故常(chang)用(yong)來制(zhi)作高壓(ya)管(guan)(guan)道(dao)(dao)中   的(de)法蘭墊(dian)片。純(chun)(chun)(chun)銅(tong)(tong)管(guan)(guan)的(de)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)比鋼(gang)材好,故純(chun)(chun)(chun)銅(tong)(tong)管(guan)(guan)常(chang)用(yong)于空分設(she)備(bei)管(guan)(guan)道(dao)(dao)、冷凍管(guan)(guan)道(dao)(dao)和儀表管(guan)(guan)道(dao)(dao)。純(chun)(chun)(chun)銅(tong)(tong)的(de)高溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)差,在(zai)120℃以下(xia)(xia),允許抗(kang)拉強(qiang)度(du)為29.43MPa。溫(wen)度(du)若再升(sheng)高,其(qi)機械(xie)強(qiang)度(du)則急(ji)劇下(xia)(xia)降(jiang),當溫(wen)度(du)上升(sheng)至250℃時,其(qi)允許抗(kang)拉強(qiang)度(du)只(zhi)相當于常(chang)溫(wen)時的(de)2/3,已不宜在(zai)壓(ya)力(li)下(xia)(xia)使用(yong)。


    常用的純(chun)銅牌(pai)號為T2、T3、T4,雜質含量T2最(zui)(zui)少,T4最(zui)(zui)多。


  b. 黃銅(Brass)


   黃銅是銅和(he)鋅的合金,其機械強度高,有較好的耐腐蝕性(xing)和(he)澆鑄性(xing),可用來(lai)制作管子(zi)、管件和(he)閥(fa)門(men)等(deng)。化(hua)工(gong)上常(chang)用的有H80、H68、H62(“H”是黃銅代號,后邊(bian)的數字表示合金中(zhong)銅的平均含量)。H80比H68塑(su)性(xing)好。進行強度計算時,在(zai)120℃以下,黃銅允許抗拉強度為(wei)29.43MPa。隨著溫(wen)度升(sheng)高,其強度則急劇下降,當(dang)溫(wen)度未超(chao)過225℃時,黃銅閥(fa)件可用在(zai)壓力(li)不超(chao)過1.6MPa的管道中(zhong)。


  c. 青銅(Bronze)


    青(qing)銅(tong)是銅(tong)和錫(xi)的(de)合(he)金,又(you)稱(cheng)錫(xi)青(qing)銅(tong)。由于錫(xi)的(de)價格較高,故(gu)制(zhi)造青(qing)銅(tong)也(ye)常用其他元素代替(ti),因而(er)又(you)有無錫(xi)青(qing)銅(tong),如鋁(lv)青(qing)銅(tong)、鉛青(qing)銅(tong)、硅青(qing)銅(tong)等。青(qing)銅(tong)通常由澆(jiao)鑄而(er)成,其強度、硬度及耐(nai)腐(fu)蝕性都比黃銅(tong)好。青(qing)銅(tong)常用于制(zhi)造蝸輪(lun)、齒(chi)輪(lun)、輪(lun),以(yi)及管道工程(cheng)中的(de)閥件和管件等。



2. 鋁(Aluminum)


  鋁(lv)的(de)熔點為527℃,它具有良好的(de)導熱性和導電性,強度(du)和硬度(du)較(jiao)低,可塑性好。鋁(lv)容易氧化(hua),在空(kong)氣(qi)中(zhong),鋁(lv)的(de)表面能形(xing)成一層(ceng)極薄(bo)的(de)氧化(hua)鋁(lv)保護膜,防止繼續氧化(hua)。鋁(lv)合金薄(bo)板常作為壓(ya)力管道絕熱工(gong)程的(de)管子、塔、罐、換熱器、閥(fa)門(men)、法(fa)蘭以及其他平壁設備(bei)保護層(ceng)材料(liao)。


  純鋁(lv)的強度(du)和硬度(du)雖然很低(di),但(dan)若加(jia)入其他元素可以提高。鋁(lv)合金(jin)分(fen)為鑄造(zao)鋁(lv)合金(jin)和可壓(ya)迫變形(xing)的鋁(lv)合金(jin)兩(liang)大類。管道工程中,常用(yong)L2和L3牌(pai)號的鋁(lv)管輸送硝酸和醋酸等,但(dan)是鋁(lv)不能抵抗堿(jian)性(xing)腐蝕。當溫度(du)高于150℃時,鋁(lv)管不宜(yi)用(yong)于壓(ya)力管道。鋁(lv)和鋁(lv)合金(jin)管的標準(zhun)規范有ASTM B241、ASTM B26、ASTM B108、ASTM B209、ASTM B210、ASTM B211、ASTM


  B221、ASTMI B234、ASTM B247 以及 ASME B31.3的“附錄L-鋁合金(jin)管法蘭”。


3. 鉛(Lead)


  鉛(qian)是一種暗灰色(se)的(de)金屬,熔點為327℃,它有很好的(de)耐腐蝕性(xing)能,常用(yong)來制作硫(liu)酸(suan)設(she)備和(he)管(guan)道(dao)(dao)襯里(li)。鉛(qian)質軟,可(ke)塑性(xing)好,管(guan)道(dao)(dao)工程(cheng)中(zhong)(zhong)常用(yong)鉛(qian)管(guan)。在(zai)安裝鑄鐵管(guan)承插口時,常用(yong)鉛(qian)作為接口填(tian)塞材料,以(yi)牌號為Pb-6的(de)鉛(qian)較(jiao)適宜。硬鉛(qian)是鉛(qian)和(he)銻的(de)合金,它的(de)抗(kang)腐蝕性(xing)略低于(yu)純(chun)鉛(qian),但(dan)機械強度較(jiao)高(gao),常用(yong)于(yu)制造耐酸(suan)設(she)備。鉛(qian)蒸氣有毒,故(gu)熔化鉛(qian)時,要(yao)防止燙傷和(he)鉛(qian)中(zhong)(zhong)毒。在(zai)化工行業中(zhong)(zhong),鉛(qian)主要(yao)用(yong)在(zai)處理硫(liu)酸(suan)的(de)設(she)備上。Pb-4用(yong)于(yu)設(she)備內襯,Pb-6用(yong)于(yu)管(guan)道(dao)(dao)接頭,硬鉛(qian)可(ke)制造硫(liu)酸(suan)工業用(yong)的(de)泵、閥門、管(guan)道(dao)(dao)等。


4. 鋅(Zinc)


  鋅呈淺灰色,熔點為419℃,它有較好(hao)的(de)耐腐蝕性和力學(xue)性能(neng)(neng)。有些鋼管(guan)和管(guan)件為增強耐腐蝕性能(neng)(neng),常(chang)在表面鍍(du)一層鋅,如(ru)室內給水工程(cheng)中常(chang)用的(de)鍍(du)鋅管(guan)。