|
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:) T! U8 |" a' X! T8 W% |2 e
常用材料的应用限制
5 A3 d" i2 X2 A4 ?7 ^0 c6 Q1 铸铁
; y0 S; f& P# p常用的铸铁有可锻铸铁和球墨铸铁两种。 / t' y6 g' Y1 H; p7 y6 ?
一般限制条件:
( N0 \# k3 `1 u& N1)使用在介质温度为-29~343℃的受压或非受压管道;
! T8 C, C% A" p$ @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; 6 H0 e# B2 G/ F0 ^5 f$ O
3)不得用于输送任何温度压力条件的有毒介质; 8 _- f& l/ x' v* ` I+ s3 L
4)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。
/ Z6 r3 \: M- ?0 k# g; j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。
o6 O" h" B6 t4 B6 B! G. ]) D; R2 普通碳素钢
3 T% r& ]# n# d% G限制条件:
% z2 \( {; ?; g: ta. 沸腾钢, h& D3 v( x. B5 \- I: I. e
1) 应限用在设计压力≤0.6MPa,设计温度为0~250℃的条件下;* l- R l9 F1 Q% `3 s4 K7 [- Y
2) 不得用于易燃或有毒流体的管道;, M; D: y# ^8 @ g- F8 c
3) 不得用于石油液化气介质和有应力腐蚀的环境中;5 P- ]- f& `% o: Q) t
b. 镇静钢( L, ~' j7 f; y& c1 k) a
1) 限用在设计温度为0~400℃范围内。- T1 k5 F7 A t5 W) @8 K$ @
2) 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;
9 e/ a$ K% C' E6 p$ lc. 用于压力管道的沸腾钢和镇静钢. W1 `# k, J* \3 O8 }
1)含碳量不得大于0.24%。( s9 Z* R& g" ?2 ]
2) 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:! U% @& Q# e/ f6 e7 K
Q235-A•F钢板:设计压力P≤0.6MPa;使用温度为0~250℃,钢板厚度≯12mm;
( _5 h+ E) [: r2 r# R3 h. U8 D: o9 t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。
0 H3 H, T4 w: ?6 N5 p" C* TQ235-A 钢板: 设计压力P≤1.OMPa;使用温度为0~350℃;钢板厚度≯16mm;1 F( J, w/ G4 f$ s+ [; v9 {( p
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。
$ r/ q6 b! a9 QQ235-B 钢板:设计压力P≤1.6MPa;使用温度为0~350℃;钢板厚度≯20mm;" R- R) P' y" T
不能用于高度和极度危害介质的管道。
" ^0 Z% [: m) ?# hQ235-C 钢板:设计压力P≤2.5 MPa;使用温度为0~400℃;钢板厚度≯40mm;! z5 w+ Y: o+ _3 q' ] q3 z
3 优质碳素钢
c' x+ q$ f( J) k3 {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:& h; P+ S3 r3 s& z0 O, U6 T
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:
& I2 F/ [( {' V/ Wa.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;
' x% p; H* t* B: h, o" xb.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;
1 o2 y$ ]% h6 l. T/ `, a! yc.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 T* {3 s; Q# _7 {9 H6 ?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( _; Z# e1 o) h
采取相应的其它防腐蚀措施;
4 B6 H5 M3 O4 r# y6 a& p P1 m% Ed.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℃);$ ~- Y) ~/ o5 Z4 l/ w+ O
e.临氢操作时,应考虑发生氢损伤的可能性。" a) _3 B& n" U* n8 p
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;
. |' V- `- m& k+ Y4 G' O/ mg.用于-20℃及以下温度时,应做低温冲击韧性试验;; |3 D- q. U: v0 v
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。" |; N) }$ a! {' m' c; ?
4 铬钼合金钢
: F! O d& J `) e8 B/ N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:
: b) l8 ?6 V% i0 [8 ~2 G; }5 v4 c9 h( Ua.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℃;) k" h- ?, M: L; F! X/ g
b.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;
( o0 K* U/ ^$ [1 {c.临氢操作时,应考虑发生氢损伤的可能性;3 d5 C7 I8 L! i( I+ J
d.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;
. _, e; k% F. ^e.应避免在有应力腐蚀开裂的环境中使用;' O% I2 @ x( _6 {+ n) I. x7 J5 N
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。0 g5 m! \8 i; F1 `$ z5 E
g. 铬钼合金钢一般应是电炉冶炼或经过炉外精炼的材料。
( H2 \) C+ k. f8 \" R3 c0 N- M2.5不锈耐热钢3 D. k5 W% 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:
& j; a: W$ E8 P5 L* s& c. X9 Pa.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;, o1 M; C9 M- X0 j
b.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;4 n: W) O+ B' B; z. Z# p' Z
c.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;
! O- r+ |& g) ]- yd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
|