①. 材料的許用(yong)應力
材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)許用(yong)(yong)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)是(shi)指(zhi)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度指(zhi)標(biao)除(chu)以相(xiang)應(ying)(ying)(ying)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)安(an)全系數(shu)(shu)得到的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)值(zhi)。材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)力(li)(li)(li)(li)學(xue)性能指(zhi)標(biao)有屈服極(ji)限(xian)、強度極(ji)限(xian)、蠕變極(ji)限(xian)、疲勞極(ji)限(xian)等(deng)，這些指(zhi)標(biao)分別反映(ying)了(le)不(bu)(bu)同狀態下(xia)失效的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)極(ji)限(xian)值(zhi)。為(wei)了(le)保證(zheng)管(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)運行中的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度可靠，常將管(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)元件(jian)中的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)限(xian)制在各強度指(zhi)標(biao)下(xia)某(mou)一值(zhi)，該數(shu)(shu)值(zhi)即為(wei)許用(yong)(yong)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)。當(dang)管(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)元件(jian)中的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)超(chao)過其許用(yong)(yong)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)值(zhi)時，就認為(wei)其強度已不(bu)(bu)能得到保證(zheng)。因此說，材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)許用(yong)(yong)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)是(shi)確定(ding)(ding)管(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)壁厚等(deng)級的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)基本參數(shu)(shu)。不(bu)(bu)同的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)設(she)計標(biao)準，選取(qu)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)許用(yong)(yong)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)值(zhi)是(shi)不(bu)(bu)同的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)。對工業管(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)，國內的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)設(she)計標(biao)準是(shi)按GB150確定(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)許用(yong)(yong)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)值(zhi)，ASTM材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)則是(shi)取(qu)按ASME B31.3標(biao)準確定(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)許用(yong)(yong)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)值(zhi)。
②. 腐蝕余(yu)量(liang)
腐蝕余(yu)量(liang)是考慮因介質對管(guan)道的腐蝕而造(zao)成的管(guan)道壁厚(hou)(hou)減薄，從而增加的管(guan)道壁厚(hou)(hou)值(zhi)。它(ta)的大小直接(jie)影(ying)響(xiang)(xiang)到管(guan)道壁厚(hou)(hou)的取值(zhi)，或者說直接(jie)影(ying)響(xiang)(xiang)到壁厚(hou)(hou)等級的確定。許多國內外的工程公司或設計院通常都將腐蝕余(yu)量(liang)進(jin)行分(fen)級，具體見表(biao)16.20。
③. 管子及(ji)其元件的制造壁厚偏差
管子及其元件在制造過程中，相對于其公稱壁厚（或者叫理論壁厚）都會有正、負偏差，因此在確定管子及其元件公稱壁厚時一定要考慮可能出現的負偏差值。各種鋼管標準中規定的負偏差值是不完全相同的，GB/T 8163《流體輸送用無縫鋼管》、GB/T 14976《流體輸送用不銹鋼無縫鋼管》規定的壁厚偏差值見表16.21。
④. 焊縫系數(shu)
金屬的焊(han)接(jie)過(guo)程(cheng)，實質上是一個冶金過(guo)程(cheng)，其(qi)(qi)(qi)組(zu)織(zhi)帶(dai)有明顯的鑄造組(zu)織(zhi)特(te)征(zheng)。一般情況(kuang)下，鑄造組(zu)織(zhi)缺(que)陷(xian)較(jiao)多，材料性(xing)能(neng)也(ye)有所下降。對于(yu)有縱(zong)焊(han)縫(feng)(feng)和螺(luo)旋(xuan)焊(han)縫(feng)(feng)的焊(han)接(jie)管(guan)子及其(qi)(qi)(qi)元(yuan)件(jian)，相(xiang)對于(yu)無縫(feng)(feng)管(guan)子及其(qi)(qi)(qi)元(yuan)件(jian)來說常給它一個強度降低系(xi)數(shu)(shu)（即焊(han)縫(feng)(feng)系(xi)數(shu)(shu)），以(yi)衡(heng)量(liang)其(qi)(qi)(qi)力學性(xing)能(neng)下降的程(cheng)度。其(qi)(qi)(qi)焊(han)縫(feng)(feng)系(xi)數(shu)(shu)的取值見表16.22。
⑤. 設計壽(shou)命
設計壽命(ming)與管(guan)道的(de)(de)(de)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)余(yu)量(liang)有(you)關。對(dui)于均勻腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)來說(shuo)，當(dang)知道其年腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)速率后，根據(ju)預定的(de)(de)(de)設計壽命(ming)，就(jiu)很(hen)容易算(suan)出其應取的(de)(de)(de)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)余(yu)量(liang)了。設計壽命(ming)還與交變應力(li)作用(yong)的(de)(de)(de)載荷變化(hua)次數、氫損(sun)傷的(de)(de)(de)孕育(yu)時間、斷裂因子的(de)(de)(de)擴(kuo)展(zhan)期等影響因素有(you)關，與管(guan)道的(de)(de)(de)一次性(xing)投資、資金代償期和(he)技術更(geng)新(xin)周期有(you)關。
⑥. 鑄造(zao)質(zhi)量系數
相(xiang)對于(yu)軋制(zhi)或(huo)鍛制(zhi)的(de)(de)(de)(de)管(guan)子(zi)元(yuan)件(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)來說，鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)存在(zai)的(de)(de)(de)(de)缺陷相(xiang)對較多(duo)，使得其力(li)學(xue)性(xing)能(neng)有(you)(you)所下(xia)降。在(zai)ASMEB31.3中(zhong)，為了衡量(liang)鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)力(li)學(xue)性(xing)能(neng)下(xia)降的(de)(de)(de)(de)程度(du)，用(yong)鑄(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)質量(liang)系(xi)(xi)數(shu)來表示。鑄(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)質量(liang)系(xi)(xi)數(shu)同樣與無損探(tan)傷的(de)(de)(de)(de)檢驗數(shu)量(liang)有(you)(you)關。一(yi)般情況下(xia)，符合材料(liao)基本(ben)(ben)要(yao)求且根據MSS SP-55的(de)(de)(de)(de)規(gui)定已經過肉眼檢驗的(de)(de)(de)(de)靜態鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)，可(ke)取(qu)其基本(ben)(ben)鑄(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)質量(liang)系(xi)(xi)數(shu)為0.8，對每(mei)一(yi)鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)進行(xing)補充(chong)檢驗后可(ke)以按表16.26的(de)(de)(de)(de)要(yao)求提高。鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)用(yong)作壓(ya)力(li)管(guan)道(dao)及(ji)其元(yuan)件(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)情況并不多(duo)，大(da)直徑（≥DN50）閥(fa)門的(de)(de)(de)(de)閥(fa)體常采用(yong)鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)，閥(fa)門閥(fa)體的(de)(de)(de)(de)強度(du)設計(ji)一(yi)般由制(zhi)造(zao)商(shang)進行(xing)，多(duo)數(shu)閥(fa)門標準已經給出了最小壁厚要(yao)求，實際的(de)(de)(de)(de)工(gong)業管(guan)道(dao)設計(ji)中(zhong)很少(shao)用(yong)到鑄(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)質量(liang)系(xi)(xi)數(shu)這(zhe)個(ge)概念。ASME B31.3規(gui)定，用(yong)于(yu)劇烈操作條件(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)下(xia)及(ji)工(gong)藝介質管(guan)道(dao)上的(de)(de)(de)(de)焊(han)接和(he)鑄(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)管(guan)件(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)，其焊(han)接質量(liang)系(xi)(xi)數(shu)和(he)鑄(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)質量(liang)系(xi)(xi)數(shu)均不得低于(yu)0.9。
