優質碳素鋼是壓力管道中應用最廣的碳鋼,對應的材料標準有:GB/T 699、GB/T8163、GB/T 3087、GB/T 5310、GB/T 9948、GB/T6479等。這些標準根據不同的使用工況而提出了不同的質量要求。它們共性的使用限制條件如下。
①. 輸送堿性或(huo)苛性堿介質(zhi)時(shi)應考慮有發生堿脆的可能,錳鋼(如(ru)16Mn)不得用于該環境。
②. 在有(you)應力(li)腐蝕開裂傾向(xiang)的環境中工作時,應進(jin)行焊(han)(han)后(hou)應力(li)消除熱處理(li),熱處理(li)后(hou)的焊(han)(han)縫硬度不得大于200HB。焊(han)(han)縫應進(jin)行100%無損探傷。錳鋼(如16Mn)不宜用于有(you)應力(li)腐蝕開裂傾向(xiang)的環境中。
③. 在均勻(yun)腐(fu)蝕介質環境下工(gong)作時(shi),應根(gen)據腐(fu)蝕速率、使用(yong)壽命等進(jin)行經(jing)濟核(he)算,如果(guo)核(he)算結果(guo)證明選用(yong)碳素(su)鋼是合適的,應給出足夠的腐(fu)蝕余量,并(bing)采取相應的其他防腐(fu)蝕措施。
④. 碳(tan)素鋼(gang)、碳(tan)錳鋼(gang)和錳釩鋼(gang)在425℃及以上溫(wen)度(du)下長期工作時,其碳(tan)化物有轉化為石墨(mo)的可能性,因此限制其最高(gao)工作溫(wen)度(du)不(bu)得超過425℃(鍋爐規范則規定該溫(wen)度(du)為450℃)。
⑤. 臨氫(qing)操作時,應考慮發生氫(qing)損傷的可(ke)能(neng)性。
⑥. 含碳量大于(yu)0.24%的(de)碳鋼不(bu)宜用于(yu)焊連接(jie)的(de)管(guan)子及其元件。
⑦. 用(yong)于-20℃及以下溫(wen)度時(shi),應進行低溫(wen)沖擊韌性試驗。
⑧. 用于高壓臨氫、交變(bian)荷載(zai)情況下(xia)的(de)碳(tan)素鋼材(cai)料宜是經(jing)過爐外精煉的(de)材(cai)料。