材(cai)(cai)料(liao)(liao)代(dai)用(yong)在工(gong)程設(she)計與施(shi)工(gong)階段(duan)經常發(fa)生,有(you)(you)很多(duo)種(zhong)原因(yin):有(you)(you)的(de)(de)是(shi)(shi)采購(gou)(gou)的(de)(de)原因(yin),有(you)(you)的(de)(de)是(shi)(shi)管(guan)道材(cai)(cai)料(liao)(liao)價格的(de)(de)原因(yin),有(you)(you)的(de)(de)是(shi)(shi)施(shi)工(gong)現場有(you)(you)多(duo)余的(de)(de)管(guan)道材(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)原因(yin)。有(you)(you)的(de)(de)是(shi)(shi)以“以優(you)代(dai)劣”,有(you)(you)的(de)(de)是(shi)(shi)“以劣代(dai)優(you)”,配管(guan)設(she)計是(shi)(shi)一個系統,材(cai)(cai)料(liao)(liao)代(dai)用(yong)會牽(qian)涉布置、應(ying)力、結(jie)構等(deng)方方面面的(de)(de)設(she)計內(nei)容,牽(qian)一發(fa)動全身,必(bi)須(xu)綜(zong)合(he)考(kao)慮各專業設(she)計后再確(que)定材(cai)(cai)料(liao)(liao)代(dai)用(yong)問題,并應(ying)盡(jin)量減少和避免工(gong)程采購(gou)(gou)、施(shi)工(gong)階段(duan)中的(de)(de)材(cai)(cai)料(liao)(liao)代(dai)用(yong)現象。
1. 一(yi)般要求
(1)由(you)于設(she)計(ji)外(wai)原因(yin),造(zao)成鋼(gang)材代用或品種規格代用,都(dou)得事先征(zheng)得設(she)計(ji)單(dan)(dan)位(wei)的同意(yi),由(you)施工(gong)單(dan)(dan)位(wei)提(ti)出材料代用申請單(dan)(dan),設(she)計(ji)單(dan)(dan)位(wei)審批(pi)。
(2)代用材(cai)料(liao)的機械性(xing)(xing)能(強度、塑性(xing)(xing)、韌性(xing)(xing)等)、化學(xue)成分(特別要注意主要元素含(han)量和有(you)害雜質的差(cha)異)以(yi)及在設計條(tiao)件(jian)下對流體的腐蝕性(xing)(xing)的適應(ying)性(xing)(xing)。
(3)代用(yong)材料(liao)的(de)制造加工(gong)工(gong)藝的(de)適應(ying)性(特別是(shi)所(suo)選(xuan)用(yong)的(de)焊接(jie)材料(liao)、焊接(jie)工(gong)藝和焊后熱處理的(de)適應(ying)性)。
(4)代用材(cai)料與原(yuan)設計材(cai)料在(zai)標準規(gui)范上的(de)差異(yi),如:檢(jian)驗項(xiang)目、檢(jian)測標準、檢(jian)驗率等。
(5)代(dai)用材料在金(jin)相組織上(shang)的差(cha)異(yi),是否因膨脹系數上(shang)的差(cha)異(yi)引起熱應力及(ji)異(yi)種(zhong)鋼材間相焊的可(ke)(ke)行(xing)性和可(ke)(ke)靠性。
(6)代用(yong)材料(liao)的經濟性。
(7)對于進(jin)口材料(liao)(liao)(liao)的(de)代用。進(jin)口材料(liao)(liao)(liao)應(ying)符合國(guo)外有關(guan)標準、規(gui)范(fan)(fan),并已確認為許用材料(liao)(liao)(liao)。同時(shi)應(ying)遵(zun)守該代用材料(liao)(liao)(liao)的(de)使用范(fan)(fan)圍和有關(guan)限制(zhi)(zhi)。進(jin)口材料(liao)(liao)(liao)還應(ying)遵(zun)守國(guo)內相應(ying)材料(liao)(liao)(liao)所(suo)適應(ying)的(de)溫度、壓力、流體的(de)限制(zhi)(zhi)和使用范(fan)(fan)圍。
(8)鋼(gang)材(cai)的升級代用。鋼(gang)材(cai)的升級代用不僅在化學成分、常規機(ji)械性(xing)能上(shang)要(yao)(yao)(yao)加以(yi)嚴格控(kong)制(zhi),更重要(yao)(yao)(yao)的是要(yao)(yao)(yao)注(zhu)意材(cai)料冶(ye)金質量上(shang)的差異(yi),為此應特別注(zhu)意檢驗項目、檢驗率和檢測標準上(shang)的差異(yi)及適應性(xing)。
(9)設計單位認為(wei)有必(bi)要(yao)時,可要(yao)求對鋼(gang)材金相組織、高低倍數或其他(ta)性(xing)能通(tong)過檢(jian)測(ce),作為(wei)判斷依據。
(10)無合格證和無標準的鋼材,不能作(zuo)為代用材料。
2. 工程應用
某工藝管(guan)道(dao)的(de)(de)管(guan)材,分(fen)別是:A106-B、A53-B,A333 GR-1、A335-P11、A312TP304。需(xu)要替(ti)換為我國(guo)GB材料,通過分(fen)析國(guo)內外不同牌號鋼管(guan)的(de)(de)化學成分(fen)、基本力學性能,確定了上(shang)述材料分(fen)別替(ti)換為20#、15CrMo、16Mn、15CrMo、0Cr18Ni9(06Cr18Ni10)。我國(guo)材料16Mn與(yu)A105和A106GR-B材料的(de)(de)化學成分(fen)較接近,故其機(ji)械(xie)性能也(ye)相(xiang)近,但材料使(shi)用范圍(wei)不同,設計選用材料時應注意。
某高壓蒸汽管(guan)道,采購(gou)到(dao)施工現(xian)場的(de)管(guan)子(zi)壁厚(hou)比設計壁厚(hou)大一(yi)倍(bei),經核算,管(guan)道的(de)垂直(zhi)荷載和水(shui)平荷載均增加了很多,給結(jie)構專業重新提了設計,結(jie)構進行了加固處理(li)。
某(mou)碳(tan)鋼管(guan)道(dao)用于管(guan)廊(lang)上的循環水輸(shu)送,因(yin)(yin)業主(zhu)的原因(yin)(yin)需替換(huan)為玻(bo)璃鋼管(guan)道(dao),玻(bo)璃鋼管(guan)道(dao)的膨(peng)脹(zhang)系(xi)數(shu)比碳(tan)鋼大(da)很(hen)多,確定管(guan)道(dao)材料(liao)替換(huan)后(hou),管(guan)道(dao)自然(ran)補償彎進行了重新設計,管(guan)廊(lang)結構重新增加了策縱(zong)聯系(xi)梁。