一(yi)、不同標準規(gui)范對低溫管(guan)道的定(ding)義(yi)
我國標準一般規(gui)定設(she)計(ji)溫度(du)低(di)于(yu)(yu)或(huo)(huo)等于(yu)(yu)-20℃的管道(dao)(dao)(dao)屬于(yu)(yu)低(di)溫管道(dao)(dao)(dao)。GB 50316、SH3059和GB150標準規(gui)定設(she)計(ji)溫度(du)低(di)于(yu)(yu)或(huo)(huo)等于(yu)(yu)-20℃的壓(ya)力管道(dao)(dao)(dao)屬于(yu)(yu)低(di)溫管道(dao)(dao)(dao)。GB 50235、SH 3501 標準規(gui)定設(she)計(ji)溫度(du)低(di)于(yu)(yu)或(huo)(huo)等于(yu)(yu)-29℃的壓(ya)力管道(dao)(dao)(dao)屬于(yu)(yu)低(di)溫管道(dao)(dao)(dao)。
ASTM、ASME標準規定設計(ji)溫(wen)度低(di)于(yu)或等(deng)于(yu)-29℃的管道屬于(yu)低(di)溫(wen)管道。
前ASTM、ASME對于低(di)(di)溫管道(dao)采用了根據材料組別、厚(hou)度(du)、應力(li)水平和熱處(chu)理(li)狀(zhuang)態(tai)確(que)定(ding)材料最低(di)(di)設計金屬溫度(du)的方(fang)法，這(zhe)種方(fang)法建立在大量(liang)實驗研究(jiu)的基礎(chu)上，運用斷裂力(li)學(xue)的判據，針對每種材料的性(xing)能、厚(hou)度(du)、熱處(chu)理(li)狀(zhuang)態(tai)分(fen)別確(que)定(ding)低(di)(di)溫限，是比較科學(xue)的方(fang)法。我國標準將低(di)(di)溫限統一定(ding)為-20℃，這(zhe)是根據經驗人為地劃定(ding)的界限，對于一些材料具有不合(he)理(li)性(xing)。
二、低溫管(guan)道(dao)沖擊試(shi)驗與低溫低應力工況(kuang)
設計溫度低于或等于-20℃的低溫管道用鋼材，除含碳量小于和等于0.10％且符合標準的鉻鎳奧氏(shi)體不銹鋼在材料溫度不低于-196℃時不做低溫沖擊試驗外，其余鋼材均應做夏比（V形缺口）低溫沖擊試驗。試驗要求應符合GB 150《鋼制壓力容器》和GB50316《工業金屬管道設計規范》的規定。
低溫(wen)(wen)管道用鋼材做低溫(wen)(wen)沖擊(ji)試驗不包括“低溫(wen)(wen)低應力工況(kuang)(kuang)”。低溫(wen)(wen)低應力工況(kuang)(kuang)系(xi)指壓(ya)力1/6，且不大于50MPa”是低溫(wen)(wen)低應力工況(kuang)(kuang)的判據(ju)。
“GB 150、GB 50316、GB／T 20801.2和HG 20585《鋼(gang)制低溫(wen)壓力容器技術規定》。同時規定，除抗(kang)拉強度(du)下限值(zhi)大于540MPa的鋼(gang)材(cai)及螺栓材(cai)料外，壓力容器殼體及其受壓元件(jian)或受壓的管道(dao)組成件(jian)在低溫(wen)低應力工況下，若設計溫(wen)度(du)加50℃后高于-20℃時，壓力容器和管道(dao)材(cai)料可(ke)免做低溫(wen)沖擊試驗。
三、低(di)溫工況管道材料的選用
具有面心(xin)立方晶格(ge)的金(jin)屬材料(liao)（如銅Cu、鎳(nie)Ni、奧氏體鋼等(deng)）一般沒有低(di)溫(wen)冷脆現象(xiang)，是最好的低(di)溫(wen)用(yong)材，故含銅、鎳(nie)等(deng)元素的合金(jin)鋼常用(yong)于低(di)溫(wen)工況(kuang)。晶粒越(yue)細鋼材的低(di)溫(wen)沖擊(ji)韌(ren)性(xing)越(yue)好，故一般鐵素體鋼要(yao)正(zheng)火處理(li)后(hou)使用(yong)。雜質元素硫（S）、磷（P）、氧（O）都將降低(di)鋼材的低(di)溫(wen)沖擊(ji)韌(ren)性(xing)，一般要(yao)嚴(yan)格(ge)控制。
中國的低溫用鋼有16Mn、09Mn2V、06AlCu、06MnNb或奧氏體不銹鋼。但前幾種一般適應的低溫溫度不宜太低，而奧氏體不銹鋼又比較貴，故這里介紹ASTM中常的低溫用鋼，即鎳（Ni）鋼。
四、低溫用鋼(gang)及低溫界(jie)線
Q235-B，Q235-A使(shi)(shi)用(yong)(yong)下(xia)(xia)限溫(wen)(wen)(wen)度(du)為(wei)(wei)(wei)0℃；20鋼使(shi)(shi)用(yong)(yong)下(xia)(xia)限溫(wen)(wen)(wen)度(du)為(wei)(wei)(wei)-19℃；L245，A105，WPB，WCB使(shi)(shi)用(yong)(yong)下(xia)(xia)限溫(wen)(wen)(wen)度(du)為(wei)(wei)(wei)-29℃；16Mn、16MnD使(shi)(shi)用(yong)(yong)下(xia)(xia)限溫(wen)(wen)(wen)度(du)為(wei)(wei)(wei)-40℃；10MnD，A333Gr6，WPL6，LF2，LCB使(shi)(shi)用(yong)(yong)下(xia)(xia)限溫(wen)(wen)(wen)度(du)為(wei)(wei)(wei)-46℃；3.5Ni使(shi)(shi)用(yong)(yong)下(xia)(xia)限溫(wen)(wen)(wen)度(du)為(wei)(wei)(wei)-101℃；奧氏(shi)體不銹鋼，Al，Cu使(shi)(shi)用(yong)(yong)下(xia)(xia)限溫(wen)(wen)(wen)度(du)為(wei)(wei)(wei)-196℃。
工程應用：某寒冷地區配管(guan)(guan)設計管(guan)(guan)道器材選用
某寒(han)冷地區的(de)工程設(she)計，當地最(zui)低氣溫為(wei)-40℃。沒(mei)有選(xuan)用(yong)不(bu)銹鋼材質管(guan)子，而是根據低溫低應力工況，選(xuan)用(yong)了16Mn材質管(guan)道材料。
