工程(cheng)上(shang)的(de)(de)實(shi)際應用環境(jing)條(tiao)件是十分(fen)復雜的(de)(de)，不同(tong)的(de)(de)介質(zhi)、介質(zhi)溫度、介質(zhi)壓力(li)等操(cao)作條(tiao)件的(de)(de)組合，構成了(le)無數個選材條(tiao)件。工程(cheng)上(shang)，壓力(li)管道選材除了(le)要確定材料(liao)牌號外，還要確定材料(liao)標準(zhun)，因為(wei)不同(tong)的(de)(de)材料(liao)標準(zhun)，對材料(liao)質(zhi)量的(de)(de)要求是不一樣(yang)的(de)(de)。ASME、GB 50316、SH/T 3059、HG/T 20646等標準(zhun)均(jun)提(ti)到了(le)常用金屬材料(liao)的(de)(de)基本限制條(tiao)件。


材(cai)料選(xuan)用時(shi)，首先應遵循下(xia)列一些原則。


1. 滿(man)足操作條件的要求


 ①. 根據操作條件(jian)判斷該管道(dao)是(shi)不是(shi)壓(ya)力管道(dao)，屬于哪一(yi)類壓(ya)力管道(dao)。


   不(bu)同類(lei)(lei)(lei)別(bie)(bie)的(de)壓力(li)管(guan)道(dao)(dao)因其(qi)重要(yao)性不(bu)同，發生事(shi)故帶來的(de)危害程(cheng)度不(bu)同，對材料的(de)要(yao)求也不(bu)同。一(yi)般情況下，高類(lei)(lei)(lei)別(bie)(bie)的(de)壓力(li)管(guan)道(dao)(dao)（如一(yi)類(lei)(lei)(lei)壓力(li)管(guan)道(dao)(dao)）從(cong)材料的(de)冶煉工藝到(dao)最終產品的(de)檢查(cha)試驗都(dou)比低(di)類(lei)(lei)(lei)別(bie)(bie)的(de)壓力(li)管(guan)道(dao)(dao)要(yao)求高。


 ②. 應考慮操作條件(jian)對材料的選擇要求。


   不同的材料對同一腐蝕介質的耐腐蝕性能是不相同的。在腐蝕環境中，選用材料應避免災難性的腐蝕形式（如應力(li)腐蝕開裂）出現，而對均勻腐蝕，一般至少應限定在“耐腐蝕”級，即最高腐蝕速率不超過0.5mm/a。


 ③. 介質溫度也是(shi)選用材料的(de)一個(ge)重要參數。


   因(yin)(yin)為溫(wen)(wen)(wen)度的(de)變化會引起材料的(de)一(yi)系列(lie)性(xing)能變化，如低溫(wen)(wen)(wen)下材料的(de)脆性(xing)，高(gao)溫(wen)(wen)(wen)下材料的(de)石墨(mo)化、蠕變等問(wen)題。很多腐蝕(shi)形態都與介(jie)質(zhi)溫(wen)(wen)(wen)度有密(mi)切的(de)關(guan)系，甚至是腐蝕(shi)發(fa)生的(de)基本(ben)條(tiao)件。因(yin)(yin)此壓力管道的(de)選材應滿足溫(wen)(wen)(wen)度的(de)限制條(tiao)件。



2. 滿足材料加工(gong)工(gong)藝和工(gong)業化生產(chan)的要(yao)求


 ①. 理想的材料應(ying)該是容易獲得(de)的，即它(ta)應(ying)具(ju)有良好的加工(gong)工(gong)藝性(xing)、焊接(jie)性(xing)能等。


    例如，對于一些腐蝕環境，選(xuan)用(yong)(yong)碳(tan)鋼和(he)不銹鋼復合制(zhi)成(cheng)的(de)壓力管道及其元(yuan)件來代替純不銹鋼材料(liao)無疑是經濟適用(yong)(yong)的(de)，但由于許多制(zhi)造(zao)廠的(de)復合工藝不過(guo)關，使用(yong)(yong)中屢(lv)次出現問題，從而給復合材料(liao)的(de)應(ying)用(yong)(yong)帶來了(le)限(xian)制(zhi)，尤其是碳(tan)鋼與(yu)0Cr13的(de)復合板材因現場焊接(jie)質量(liang)(liang)不容易保證，以(yi)致(zhi)工程上不敢使用(yong)(yong)或者說不敢大量(liang)(liang)使用(yong)(yong)它。


 ②. 工(gong)程上的材(cai)料應用是系列化、標(biao)準化的。


   實(shi)際工程中不像在實(shi)驗室中，可以(yi)做到少量(liang)、理(li)想(xiang)化(hua)的材料(liao)應用。將(jiang)材料(liao)標(biao)準化(hua)、系(xi)列化(hua)便于大規模生產，減(jian)少材料(liao)品種，從而可以(yi)節約設計、制(zhi)造、安裝、使用等各環節的投(tou)入(ru)，同(tong)時也將(jiang)大大降低(di)生產成本。


   所(suo)以工程上應首先選用標準材料，對于必須選用的新材料，應有完整的技(ji)術評(ping)定文件，并(bing)經過(guo)省級及以上管理部門(men)組(zu)織技(ji)術鑒(jian)定，合格后才能使用。


   對(dui)于進(jin)(jin)口的材料(liao)，應提出詳細的規格、性能、材料(liao)牌號、材料(liao)標準、應用標準等技術要求，并按國內的有關(guan)技術要求對(dui)其進(jin)(jin)行復(fu)驗(yan)，合格后才能使用。



3. 符合既適用又(you)經濟的要求(qiu)


  這是(shi)(shi)一個很原(yuan)則(ze)的問題，實際操作起來是(shi)(shi)很復雜的。它要求材(cai)料工(gong)程師(shi)必須運用工(gong)程學(xue)、材(cai)料學(xue)、腐(fu)蝕學(xue)等方面(mian)的知識綜(zong)合判斷。這樣的問題有(you)時是(shi)(shi)可以定量計算的，有(you)時則(ze)是(shi)(shi)不可以定量計算的。一般情況下，應(ying)從(cong)以下幾個方面(mian)來考慮。


①. 腐蝕方面(mian)


   例如，對于某一個腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)環(huan)境，若選(xuan)(xuan)用(yong)(yong)高(gao)級的(de)(de)、價格(ge)高(gao)的(de)(de)材料時遭受的(de)(de)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)可能是(shi)危險性較(jiao)大的(de)(de)局部腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)，而(er)選(xuan)(xuan)用(yong)(yong)低級的(de)(de)、價格(ge)低的(de)(de)材料時遭受的(de)(de)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)可能是(shi)具(ju)有(you)較(jiao)大腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)速率的(de)(de)均勻腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)。進行(xing)綜(zong)合(he)的(de)(de)技術經濟評(ping)定后，此時就應考慮(lv)選(xuan)(xuan)用(yong)(yong)低級材料并輔以其他(ta)防腐(fu)(fu)(fu)措(cuo)施。總(zong)之這一類型(xing)的(de)(de)材料選(xuan)(xuan)用(yong)(yong)應進行(xing)經濟核(he)算(suan)。


②. 材料(liao)標準及制(zhi)造方面


   壓力管道的類別與材(cai)料(liao)標準和(he)制造要求(qiu)并沒有(you)一(yi)(yi)個(ge)完(wan)全(quan)一(yi)(yi)一(yi)(yi)對(dui)應的關系，這就要求(qiu)材(cai)料(liao)工程師應用(yong)有(you)關知(zhi)識來綜合考(kao)慮。


   許(xu)多(duo)材(cai)料標準(zhun)和制造標準(zhun)中(zhong)，都有許(xu)多(duo)需(xu)要(yao)用戶確(que)認的(de)(de)選擇項(xiang)。當用戶沒有指定時，制造商(shang)將按自己的(de)(de)習慣去做(zuo)。例如，鋼(gang)管的(de)(de)供貨長度(du)、供貨狀態等都屬于(yu)這類項(xiang)目。


   有(you)些(xie)項目(mu)則是附(fu)(fu)加(jia)檢(jian)(jian)(jian)驗(yan)項目(mu)，這些(xie)檢(jian)(jian)(jian)驗(yan)項目(mu)不是必(bi)需(xu)的(de)(de)，只有(you)用(yong)戶要求時制(zhi)造商才做。用(yong)戶可以根(gen)據使用(yong)條件(jian)不同，追加(jia)若(ruo)干檢(jian)(jian)(jian)驗(yan)項目(mu)以便更好(hao)地控制(zhi)材料的(de)(de)內在質量。但(dan)提出了這些(xie)特(te)殊要求就意味著(zhu)產 品價格(ge)的(de)(de)上升，有(you)些(xie)檢(jian)(jian)(jian)驗(yan)項目(mu)如射(she)線探傷的(de)(de)費用(yong)是很高(gao)的(de)(de)。如何追加(jia)這些(xie)附(fu)(fu)加(jia)檢(jian)(jian)(jian)驗(yan)項目(mu)，應(ying)結(jie)合(he)使用(yong)條件(jian)和產品的(de)(de)價格(ge)綜合(he)考(kao)慮(lv)。


③. 新(xin)材料(liao)、新(xin)工藝(yi)應(ying)用(yong)方面


   采(cai)用(yong)新(xin)(xin)材料(liao)，支持新(xin)(xin)材料(liao)、新(xin)(xin)工(gong)藝(yi)的開發和應用(yong)，可以有效地降低建設投資，又能滿(man)足生(sheng)產工(gong)藝(yi)對材料(liao)的要求。


   例如，用滲鋁碳鋼代替不銹鋼用于抗硫和有機酸的腐蝕；用碳鋼與不銹鋼的復合材料代替純不銹鋼材料；用焊接質量有保證的有縫鋼管代替無縫鋼管等。