|
|
发表于 2010-10-20 11:19:31
|
显示全部楼层
来自: 中国山西太原
金属材料的使用温度与工作压力和使用环境有关,请参考以下资料:
) r+ s( G* O) A常用材料的应用限制 # y6 I5 C" V5 @) v+ g9 ]+ {+ l
1 铸铁 / L. u, j. b# a3 Y9 s1 Z' j
常用的铸铁有可锻铸铁和球墨铸铁两种。
& J2 i' Y) P/ q' t9 ~. v0 U一般限制条件: & q4 h" L$ d5 j% r/ |- M
1)使用在介质温度为-29~343℃的受压或非受压管道; 7 r+ V& ]- }: c$ |; o
2)不得用于输送介质温度高于150℃或表压大于2.5MPa的可燃流体管道; 5 t$ z! x# ^+ O$ n" w4 k
3)不得用于输送任何温度压力条件的有毒介质;
# I+ ?! X }' {! w2 E7 \" X4)不得用于输送温度和压力循环变化或管道有振动的条件下。 8 G7 \4 d: U7 N/ k
实际上,可锻铸铁经常被用于不受压的阀门手轮和地下管道;球墨铸铁经常被用于工业用管道中的阀门阀体。8 Q9 q w4 N" P! V; D) `, o. `
2 普通碳素钢
+ X7 V8 h0 t w% C限制条件:
) \( N" Y7 k& a/ T& \" xa. 沸腾钢; I s- y ~1 ]- q& L
1) 应限用在设计压力≤0.6MPa,设计温度为0~250℃的条件下;
3 T. B+ p1 w; }2) 不得用于易燃或有毒流体的管道;
& d8 ]) H- X$ u- P) S3) 不得用于石油液化气介质和有应力腐蚀的环境中;- i4 h0 ~/ ^" B# t: a
b. 镇静钢# @5 h2 @) q. E; l( T, d( |# h* n
1) 限用在设计温度为0~400℃范围内。
# c8 H. e6 y7 S2) 当用于有应力腐蚀开裂敏感的环境时,本体硬度及焊缝硬度应不大于HB200,并对本体和焊缝进行100%无损探伤;
& x- t- E7 n" ]c. 用于压力管道的沸腾钢和镇静钢/ e- X/ W5 m' b l3 W5 e
1)含碳量不得大于0.24%。
) u* u' k" S% F- f2) GB700标准给出了四种常用的普通碳素结构钢牌号,即:Q235A(F、b), Q235B(F、b)、Q235C、Q235D。其适用范围如下:( T4 p0 S; K1 O- W! V
Q235-A•F钢板:设计压力P≤0.6MPa;使用温度为0~250℃,钢板厚度≯12mm;
2 u s2 f( W9 @5 h' X不得用于易燃,毒性程度为中度、高度或极度危害介质的管道。8 N- G# N. z* q0 a8 e2 H( X
Q235-A 钢板: 设计压力P≤1.OMPa;使用温度为0~350℃;钢板厚度≯16mm;
# H' G! I2 o5 s/ P" ^# s {不得用于液化石油气、毒性程度为高度或极度危害介质的管道。
, {( g+ c* k6 B) P! _; X [Q235-B 钢板:设计压力P≤1.6MPa;使用温度为0~350℃;钢板厚度≯20mm;$ A" C" Q; y& L
不能用于高度和极度危害介质的管道。
& b6 I, O, x# \2 w" A8 i, fQ235-C 钢板:设计压力P≤2.5 MPa;使用温度为0~400℃;钢板厚度≯40mm;2 ^$ M; V; G. ]! G* U# L
3 优质碳素钢
1 u X p3 d |2 o优质碳素钢是压力管道中应用最广的碳钢,对应的材料标准有:: \/ W* ^& F/ d& O2 s7 W+ J) G& |
GB/T699、GB/T8163、GB3087、GB5310、GB9948、GB6479等。这些标准是根据不同的使用工况而提出了不同的质量要求。它们共性的使用限制条件:- }4 T, M- X L
a.输送碱性或苛性碱介质时应考虑有发生碱脆的可能,锰钢(如16Mn)不得用于该环境;
0 A) c1 j" F/ a7 t0 jb.在有应力腐蚀开裂倾向的环境中工作时,应进行焊后应力消除热处理,热处理后的焊缝硬度不得大于HB200。焊缝应进行100%无损探伤。锰钢(如16Mn)不宜用于有应力腐蚀开裂倾向的环境中;& g# W1 B2 M. `( N* d, `8 Y5 l
c.在均匀腐蚀介质环境下工作时,应根据腐蚀速率、使用寿命等进行经济核
9 d& g5 O' H& f( |' V p+ t算,如果核算结果证明选用碳素钢是合适的,应给出足够的腐蚀余量,并* W! {4 d2 _# `/ W+ u
采取相应的其它防腐蚀措施;
8 S; ]5 X T+ b4 K7 d$ ld.碳素钢、碳锰钢和锰钒钢在425℃及以上温度下长期工作时,其碳化物有转化为石墨的可能性,因此限制其最高工作温度不得超过425℃ (锅炉规范则规定该温度为450℃);; E2 b& [: F: W
e.临氢操作时,应考虑发生氢损伤的可能性。7 W. k! n6 w$ q3 X( S
f.含碳量大于0.24%的碳钢不宜用于焊连接的管子及其元件;
. m5 `+ Q% I) ?9 N! Gg.用于-20℃及以下温度时,应做低温冲击韧性试验;( ? q) w u; m2 _
h.用于高压临氢、交变载荷情况下的碳素钢材料宜是经过炉外精炼的材料。
* s3 m. {# \+ o4 X5 H1 |4 铬钼合金钢
; n# t6 i$ g) v4 X常用的铬钼合金钢材料标准有GB9948、GB5310、GB6479、GB3077、GB1221等,其使用限制条件如下:
1 J& V3 w8 T: L' Z& J% ha.碳钼钢(C-0.5Mo)在468℃温度下长期工作时,其碳化物有转化为石墨的倾向,因此限制其最高长期工作温度不超过468℃;
, h0 Q/ ]& H2 I2 R: w* db.在均匀腐蚀环境下工作时,应根据腐蚀速率、使用寿命等进行经济核算,同时给出足够的腐蚀余量;
, V! A0 P. M7 Z7 e0 w9 d rc.临氢操作时,应考虑发生氢损伤的可能性;
h* T. G4 Q U( G" S2 p! td.在高温H2+H2S介质环境下工作时,应根据Nelson曲线和Couper曲线确定其使用条件;
; t- K4 ]5 J' H4 i' w4 Qe.应避免在有应力腐蚀开裂的环境中使用;# G- ^6 M$ C2 e' n W% G) v# _
f.在400-550℃温度区间内长期工作时,应考虑防止回火脆性问题。
5 y: @% e" w8 Z6 Z3 eg. 铬钼合金钢一般应是电炉冶炼或经过炉外精炼的材料。
6 i) S8 r o9 A8 d0 B2.5不锈耐热钢
$ V( { e$ q: U6 N9 H" F压力管道中常用的不锈耐热钢材料标准主要有GB/T14976、GB4237、GB4238、GB1220、GB1221等。其共性的使用限制条件如下:0 z0 d, X9 p. L8 w
a.含铬12%以上的铁素体和马氏体不锈钢在400-550℃温度区间内长期工作时,应考虑防止475℃回火脆性破坏,这个脆性表现为室温下材料的脆化。因此,在应用上述不锈钢时,应将其弯曲应力、振动和冲击载荷降到敏感载荷以下,或者不在400℃以上温度使用;
9 a2 B8 N( E/ x n& A3 Qb.奥氏体不锈钢在加热冷却的过程中,经过540~900℃温度区间时,应考虑防止产生晶间腐蚀倾向。当有还原性较强的腐蚀介质存在时,应选用稳定型(含稳定化元素Ti和Nb)或超低碳型(C<0.0.03%)奥氏体不锈钢;
5 p! Y& k1 ?7 r( G" Fc.不锈钢在接触湿的氯化物时,有应力腐蚀开裂和点蚀的可能,应避免接触湿的氯化物,或者控制物料和环境中的氯离子浓度不超过25×10-6;
7 J I( f; S! y5 E# Zd奥氏体不锈钢使用温度超过525℃时,其含碳量应大于0.04%,否则钢的强度会显著下降。 |
评分
-
查看全部评分
|